Esperinência sobre espalhamento de partículas alfas

A experiência de Rutherford
Em 1.911, Lord Rutherford e sua equipe de colaboradores utilizaram o polônio como fonte de partículas alfa. Esse elemento radioativo emite contínua e espontaneamente partículas alfa de seus átomos. Já se sabia que essas partículas eram dotadas de carga elétrica positiva, com massa 4 x 1.836 vezes maior que a dos elétrons, e eram emitidas com velocidade da ordem de 20.000 Km/s. Um fragmento de polônio funcionava como uma arma de fogo disparando projéteis; estes seriam as partículas alfa e a arma de fogo, o fragmento de polônio. As partículas alfa são invisíveis, porém, ao colidir em substâncias fluorescentes, como o sulfeto de zinco (ZnS), produzem cintilações que podem ser detectadas.

Um fragmento de polônio foi colocado no interior de um bloco de chumbo com um orifício através do qual saía um feixe de partículas alfa provenientes do polônio.

Diante do feixe de partículas alfa foi colocada uma chapa recoberta internamente com material fluorescente (ZnS), para que nela se registrassem as cintilações provocadas pela colisão das partículas alfa.

Colocando uma lâmina delgada (fina) de ouro (Au) interceptando o feixe de partículas alfa, Rutherford e seus colaboradores notaram que a grande maioria das partículas alfa atravessava livremente a lâmina, como se nada existisse em seu caminho, e continuava produzindo cintilações numa região da chapa fluorescente, o que indicava que as partículas alfa se propagavam na mesma direção, sem sofrer nenhum desvio. Ocasionalmente, porém, algumas partículas alfa eram desviadas de sua trajetória, ao atravessar a lâmina, e iam produzir cintilações em pontos afastados da região de incidência da grande maioria das partículas alfa.

Muito raramente, algumas partículas alfa eram refletidas ao incidir sobre a lâmina de ouro.

Para esclarecer a passagem das partículas alfa através da lâmina delgada de ouro como se nada existisse em sua trajetória, Rutherford admitiu que a massa dos átomos