1900. aastal abiellus Rutherford Mary Georgina Newtoniga, nad said ka ühe tütre, Eileen Mary. Kuid oma elu oli Rutherford siiski pühendanud teadusele. 1907. aastal naasis ta Inglismaale, kus hakkas tööle Manchesteri Ülikoolis füüsika professorina. Ta tegi koostööd Hans Geigeri, Ernest Marsdeni, Niels Bohri ja James Chadwickiga. Seal viis Rutherford läbi ka oma kõige kuulsama katse, kus tõestas aatomi tuuma olemasolu. Eksperimenti tuntakse Rutherfordi katse, Geiger-Marsdeni katse ja Kuldlehe katse nime all, kuid just Rutherfordi tõlgendus sellele viis uue aatomimudeli tekkeni. Mitmed Rutherfordi õpilased ja kolleegid tegid samuti suuri avastusi ning mõned neist said isegi Nobeli preemia, näiteks Chadwick, Blackett, Cockcroft, Walton. Rutherfordi töökaaslased on öelnud, et enamik teadustöid ning eksperimente, mis tõid läbimurde, algatati Rutherfordi eestvedamisel. Rutherford avaldas ka mitmeid raamatud: "Radioaktiivsus" (1904),
Rutherfordi aatomimudel Kaja Sarrapik 10. klass Ernest Rutherfordi katsed Katsete eelduseks oli, et aatom on sellise struktuuriga nagu seda pakkus välja Thomson ja ülikiiresti liikuvad alfaosakesed pidid probleemideta, küll väikeste kõrvalekalletega, läbima kuldlehe. Katse käigus selgus, et väike osa kõrvalekalletest võivad olla väga suured. Mõnel üksikul juhul said osakesed esialgsele vastupidise suuna. Järeldused Rutherfordi katsetest Iga aatomiosakese mass eraldi on väiksem, kui alfaosakese mass. Elekrtoni mass on mitmeid tuhandeid kordi väiksem (1/8000) ning prootoni mass neli korda väiksem. Hajusalt paigutunud osakesed ei saaks seetõttu alfaosakese liikumise suunda muuta esialgsele
Thompsoni aatomi mudel- Positiivne laeng täidab ühtlaselt kogu aatomi, seal sees on üksikud negatiivsed laengud. Seee mudel ei osutunud tõeseks.Rutherfordi katse- Kasutas -kiirgust, mille osakesed olid läbitungimisvõimega ja pos. Laenguga. Ta kiiritas nende osakestega õhukest kuldlehte. Peaaegu kõik osakesed läbisid kuldlehe, osad kaldusid oma teelt kõrvale ja osad ei läbinud lehte. Järeldus: Kulla aatomis peab olema palju vaba ruumi ja seal peavad olema pos. Laenguga osakesed. Planetaarne aatomimudel-1) aatomi keskel asub tuum, kuhu on koondunud enamus aatomimassist; 2)tuumas asuvad pos. Laenguga proontonid ja ilma laenguta neutronid; 3) tuuma ümber tiirlevad neg. Laenguga elektronid; 4)aatom tervikuna on neutraalne
Tuumafüüsika. 1.Rutherfordi katse I -kiirgus sai väljuda plii kastist ainult ühes suunas sirgjooneliselt. Tekkisid sähvatused ekraanil. II Kuldlehe korral üksikud oskesed levisid laiali, enamus läksid sirgjooneliselt läbi nagu poleks midagi juhtunud, üksikud põrkusid tagasi (mis oli kõige hämmastavam). Järeldus: kujutas ette, et aatomi keskel on positiivne tuum, mille läbimõõt on võrreldes aatomiga 100 000 korda väiksem. Samal ajal on enamus aatomi massist tuumas. Elektronid tiirlevad ümber tuuma. Elektronide kogulaeng ja tuuma laeng on võrdsed. Rutherfordi teooria puudused: 1. Ei selgitanud energia (nt
https://www.taskutark.ee/m/wp-content/uploads/sites/2/2015/02/42.gif 2. E. Rutherfordi aatomimudel – märgi osakeste laengud. - Rutherford avastas aatomituuma. Tema mudeli järgi tiirlesid elektronid suure massiga ülipisikese positiivse kesklaengu ümber. Mudel ei kirjeldanud kuidagi tuuma siseehitust. Tuuma massi ja laengu klapitamiseks arvati osa elektrone olevat tuuma sees. Sellega oli tuumafüüsika sündinud. Ta viis läbi kuldlehe katse ja esitas siis oma mudeli (õhupallimudeli), mille kohaselt enamus aatomist läbimõõduga 100pm on tühi; aatomi keskel asub väike (umbes aatomi mõõtudest 10 tuhat korda väiksem) massiivne tuum, millesse on koondunud positiivne elektrilaeng; tuuma mass on ligikaudu võrdne aatomi kogumassiga ning elektronid „hõljuvad“ tuumalähedases ruumis nagu õhupallid. https://www.taskutark.ee/m/wp-content/uploads/sites/2/2015/02/44.png 3
Vesinikspekter-kõige lihtsam spekter,selle tõttu hakati aina enam uurima. Spektraalanalüüsi kasut.Aine keemilise koostise kindlaks tegemine kiirgus- või neeldumisspektrite abil.Ei mõjuta aine keemilist koostist,piisab väikestest ainekogustest,ainet saab uurida eemalt ilma laborisse toomata.Tuleb uuritava aine aur helenduma panna ja spekter mõõta.Spektrid võivad segi minna.Rosinakukkel ja päikesesüsteem-esimesed aatomimudelid, nende ebakõlad.I Thomsoni aatomimudel(kuldlehe pommitamine alfaosakestega)-alfaosakesed hajusid kuldplaadilt,laiali olev pos laeng ei suuda alfaosakest hajutada,pos laeng peab olema kitsas piirkonnas(tuumas).Avastati radioaktiivsus.katse-alfakiirguseallikas küveidis-osakesed pääsesid välja aint otse=läbi tunginud kiired peaxid ühes kohas koonduma,aga Ei.Rutherfordi planetaarne aatomimudel-ei selgita aatomite püsivust.Osakesed peaxid tuumale langema umbes 10-10 sek,aga Ei.Maailm peax koosnema vaid ühest ainest.Elektronvolt
Selle oletuse kohaselt koosneks aatom võrdsel arvul olevatest elektronidest ja positiivsetest osakestest. Elektronide arv määraks aatomi massi. Thomsoni "rosinakukkel" Rutherfordi aatomimudel Thomsoni mudelist lähtuvalt anti üsna tõepärane ettekujutus aatomi mõõtmetele, kuid see ei võimaldanud seletada gaaside joonspektreid. Lihtsaima aatomi mudel, mida mõitetakse lähendina tegelikkusele, on nn. Rutherfordi mudel , mis tugines kuldlehe pommitamisel - osakestega. Alfaosake on heeliumi aatomi tuum, koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist laenguga | 2e | , alfaosakese mass on 6,642669 10 -27 kg ( 4,00273 amü ). Püüdes seletada nende osakeste hajumist suurte nurkade all, lõi Rutherford teooria , milles esineb aatomi tuum. Selles mudelis oli vastuoluks nn."kiirgustõbi" : kui eeldada, et elektronid seisavad aatomis paigal, siis peaksid langema elektriliste