Grundverständnis
Warum nutzt man Streuexperimente in der Atomphysik?
Atome sind zu klein für Lichtmikroskope. Streuexperimente nutzen Teilchenstrahlen, um Rückschlüsse auf den Atomaufbau zu ziehen.
Was ist der Unterschied zwischen dem Thomson- und dem Rutherford-Modell?
homson: homogene Ladung; Rutherford: Kern mit Hülle.
Warum war die Goldfolie so dünn?
Damit α-Teilchen nur mit einzelnen Atomkernen wechselwirken und nicht mit mehreren.
Wie funktioniert ein Streuexperiment?
Teilchenstrahl → Target (z. B. Goldfolie) → Detektor misst Ablenkung → Struktur des Atoms wird abgeleitet.
Warum durchdringen die meisten α-Teilchen die Goldfolie?
Beweist einen kleinen, massereichen Kern – widerlegt das Thomson-Modell.
Wozu diente der Szintillationsschirm?
Er machte α-Teilchen als Lichtblitze sichtbar, um ihre Streuung zu messen.
Was ist Kollimation?
Bündelung des Teilchenstrahls für präzise Messungen
Erkläre das Analogiemodell (Hilscher) kurz.
Kugeln in Sack schießen → Ablenkung verrät innere Struktur.
Warum wurden α-Teilchen zurückgestreut?
Sie trafen direkt auf den positiv geladenen Kern und wurden abgestoßen.
Warum sind energiereichere Teilchen besser für ein Streuexperiment?
Höhere Energie → kürzere Wellenlänge → feinere Strukturen sichtbar.
Warum nutzte Rutherford α-Teilchen?
α-Teilchen sind positiv, schwer und energiereich – ideal, um Atomkerne nachzuweisen.
Warum führte die Wechselwirkung der α-Teilchen mit den Hüllenelektronen zu keiner nennenswerten Ablenkung?
α-Teilchen sind viel schwerer als Elektronen. Die Elektronen konnten ihre Bewegung kaum beeinflussen (geringe Masse, hohe kinetische Energie der α-Teilchen).