Rutherford vs Bohr
Earnest Rutherford ja Niels Bohr on kaks silmapaistvat teadlast, kes andsid füüsikavaldkonnale suure panuse. Rutherford ja Bohr pakkusid välja kaks erinevat aatomistruktuuri mudelit. Bohri mudel ja Rutherfordi mudel on aatomi olemuse mõistmisel väga olulised. Bohri aatomimudeli ja Rutherfordi aatomimudeli nõuetekohane mõistmine on ülioluline, et silma paista sellistes valdkondades nagu aatomi struktuur, kvantmehaanika, keemia ja muud valdkonnad, kus neid teooriaid kasutatakse. Selles artiklis käsitleme Bohri ja Rutherfordi aatomimudeleid, Bohri mudeli ja Rutherfordi mudeli sarnasusi, Bohri mudeli ja Rutherfordi mudeli arengut ja praktilisi tulemusi ning lõpuks erinevusi Bohri mudeli ja Rutherfordi mudeli vahel.
Rutherford
Earnest Rutherford on üks silmapaistvamaid teadlasi, kes on kaasa aidanud kaasaegse aatomimudeli väljatöötamisele. Rutherfordi tööd viisid tuuma leidmiseni. Tema kõige olulisem katse oli kuldfooliumi eksperiment, mida tuntakse ka Geigeri-Marsdeni katsena. Selles katses pommitati väga õhukest kuldfooliumi alfaosakeste kiirega. Oodatud tulemused olid, et kõik alfaosakesed läbivad fooliumi häireteta. Kuid tähelepanekud näitasid muud. Umbes 1 osake 7000-st kaldus algsest rajast kõrvale. Veelgi hämmastavam on see, et umbes 1 peegeldus 50 000 alfaosakest tagasi allikani. "See oli peaaegu sama uskumatu, nagu oleksite tulistanud 15-tollise mürsuga pehme paberitükki ja see tuli tagasi ja tabas teid," ütles Rutherford. Nende tulemuste järeldus oli, et suurem osa aatomi massist ja kogu aatomi positiivne laeng on koondunud ühte ruumipunkti. Seda tuntakse Rutherfordi mudelina. Elektronid tiirlesid ümber keskse massi.
Bohr
Niels Bohr on kaasaegse kvantmehaanika isa. Rutherfordi mudel näitas, et aatomi positiivne laeng oli koondunud aatomi keskmesse. See aga ei andnud mingit infot elektronide liikumise kohta. Bohri mudel viitas sellele, et aatomi elektronid liikusid ringikujulistel orbiitidel ümber kesktuuma. Ta tegi ettepaneku, et elektronid tiirlesid ümber tuuma samamoodi nagu planeedid ümber päikese. Bohri mudel kasutas vesinikuaatomite spektrijoonte selgitamiseks Rydbergi valemit. Bohri mudel näitas, et elektronide orbiidid on pigem diskreetsed kui pidevad. Elektronidel võib olla ainult teatud kogus energiat. Orbiidi raadius sõltus elektroni energia hulgast.
Mis vahe on Bohril ja Rutherfordil?
• Rutherfordi mudel soovitas uut pilku tuuma olemusele, Bohri mudel aga elektronide mehaanikale.
• Bohri mudel kasutas Rutherfordi mudelist tuletatud olemasolevaid teadmisi tuuma kohta.
• Rutherfordi mudel põhineb Rutherfordi katsetel, mille viis läbi koostöös Geigeri ja Marsdeniga. Bohri mudel põhineb olemasolevatel katsetulemustel.
