這集我要講盧瑟福(歐尼斯特·拉塞福，第一代尼爾森的拉塞福男爵，OM，FRS 英語：Ernest Rutherford, 1st Baron Rutherford of Nelson，1871年8月30日－1937年10月19日）是怎麼推翻他老師約瑟夫•湯姆森(JJ Thomson)的梅子布丁模型
1895年據說這天他正在田裡挖馬鈴薯，盧瑟福得知考上英國劍橋大學準備當研究生，將手中的鐵鏟丟掉說：「這是我挖的最後一顆馬鈴薯了」。到英國劍橋大學三一學院卡文迪許實驗室做博士研究後，最開心的就是接受約瑟夫·湯姆森(JJ Thomson)的指導，這個文迪許實驗室非常牛，出了好幾個諾貝爾物理獎。想得諾貝爾物理獎的人就先想辦法混進這實驗室。
早在1895年，盧瑟福 (Rutherford)已是約瑟夫·湯姆森(JJ Thomson)的得力助手。他們一起從事 X射線通過氣體所產生的效應的研究工作。盧瑟福 (Rutherford)得到了很好的鍛煉。1898年經他老師的推薦，盧瑟福 (Rutherford)去加拿大主持一項物理研究工作。在受聘任職期間，他對鈾鹽和釷鹽所放射的「射氣」進行了廣泛而又深入的研究。
1898年盧瑟福 (Rutherford)已經移居加拿大的蒙特婁。這時他已經是麥吉爾大學的教授了，在這裡他繼續著對放射性的研究。盧瑟福 (Rutherford)證明了鈾原子核衰變放射出來的不是一種射線，而是兩種不同的高速帶電粒子流，他把這兩種射線分別命名為α射線和β射線。
之後他為了想更了解這兩種射線到底是什麼，又做了大量的實驗。他很快證明了β射線就是速度快、穿透力強的電子。而α粒子直到1907年才被他和湯馬斯·絡茲一起證明是氦原子核。他們的實驗原理也很簡單，就是將α粒子放入到真空管中，然後用電火花使真空管的電子與α粒子複合形成了新的氣體，經過光譜學測量確定就是氦氣，這就證明了α粒子其實就是氦原子核。
衰變包含的三種射線
其實放射性物質衰變過程中，會放出三種射線。這第三種射線是由法國一位名叫維拉德的化學家發現的。由於前兩種射線被盧瑟福分別命名為α射線和β射線，他索性也就把這第三種射線命名為了γ射線。
當時盧瑟福 (Rutherford)也對居里夫人發現的鐳所放出的射線進行了大量研究。1906年盧瑟福 (Rutherford)等人從研究中弄清了α粒子的性質後，利用它去揭開原子內部的秘密，α粒子就是正電荷。他大膽的設想，能否用α粒子打入原子內部，像「偵察兵」那樣到原子內部的微觀世界仔細偵察一下。
當時盧瑟福(Rutherford) 的實驗裝置很簡單。一束α射線轟擊在一片非常薄的金箔靶上。經散射後的α粒子束被可以圍繞靶子轉動的熒光屏記錄下來。而每次撞擊所發出的閃光可通過顯微鏡進行觀察
他發現當用一連串α粒子轟擊金屬箔(如金箔)時，那些α粒子大部分都毫無阻礙地通過了金屬箔，仍沿着原來行進的方向向前移動，這和其他物理學家的實驗結果沒有什麼區別。但有少數α粒子發生了較大的偏轉，並有極少數α粒子的偏轉超過90°，有的甚至幾乎達到180°而被反彈回來，這就是α粒子的散射現象。
這簡直不可思議。後來他曾經寫道：「在我的生命過程中，那是一件發生在我身上的、最難以置信的事。這就象你發射了一顆直徑為15英寸的炮彈，它打向一張薄薄的紙時，卻被那張紙彈了回來，而後打到你一樣幾乎不可相信。」
這個炮彈就是α粒子
但科學實驗的正確結果總是能反映客觀實際的。盧瑟福(Rutherford)的α粒子散射實驗的結果，否定了他老師約瑟夫·湯姆森(JJ Thomson)的原子模型，也證明了原子內部一定存在著集中在一起的正電荷部分。當然這種集中的電荷決不可能是電子，因為電子的質量比α粒子要小七千多倍。如果電子和α粒子相撞，就好像行駛的卡車與一塊馬路上的小石頭相撞一樣。結果石頭被拋得很遠，而卡車的運動不會有什麼變化。
實驗結果表明，絕大多數α粒子穿過金箔後仍沿原來的方向前進。
直到1911年盧瑟福(Rutherford)才正式把自己的實驗結果公諸於世。
發表了他的關於原子內部結構的新模型。在這個模型中，有一個佔了原子絕大部分質量的原子核位於原子的中心，而在這個原子核的周圍，有著帶負電荷的電子沿著特定軌道繞著它做旋轉運動。這一模型由於看上去跟我們認識的太陽系行星系統十分相似，因此又叫做”行星系統模型“。盧瑟福(Rutherford)推翻了自己的老師約瑟夫·湯姆森(JJ Thomson)梅子布丁模型
並提出了自己對原子結構的論述：原子核直徑只佔原子直徑的萬分之一左右，而原子內部的廣大空間是由帶負電荷的電子所填滿。由於電子遠比原子小，故原子內絕大部分是空著的。這就是盧瑟福(Rutherford)所提出的「有核原子模型」。他也發現了質所以盧瑟福(Rutherford)被稱為原子核物理學之父。
1919年接替退休的約瑟夫·湯姆森(JJ Thomson)，擔任卡文迪許實驗室主任
盧瑟福(Rutherford)的原子模型並沒有立刻引起很多關注。
他又徹底更新了人們對原子的認識。
下一集我要講玻爾 (Bohr)又是怎麼推翻盧瑟福(Rutherford)的行星系統模型。
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