Modelo atomico de Rutherford

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
 
MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD (MODELO PLANETARIO)
INTEGRANTES:
Gamarra Estrada, Gianfranco Narcizo
Méndez Gonzales, Marvin Amir
Japay Robles, Gilbert Tomy
DESCRIPCIÓN DE LA NATURALEZA DE LOS RAYOS α, β y γ 
Rutherford estudió las emisiones radioactivas e identificó sus tres componentes principales a los que denominó rayos alfa, beta y gamma. Demostró (1908) que las partículas alfa son núcleos de helio, las cuales uso para su principal experimento.
Las partículas alfa emitidas por los radionúclidos naturales no son capaces de atravesar una hoja de papel o la piel humana y se frenan en unos pocos centímetros de aire.
Las partículas beta son electrones. Los de energías más bajas son detenidos por la piel, pero la mayoría de los presentes en la radiación natural pueden atravesarla. 
Los rayos gamma son los más penetrantes de los tipos de radiación descritos. La radiación gamma suele acompañar a la beta y a veces a la alfa. Los rayos gamma atraviesan fácilmente la piel y otras sustancias orgánicas, por lo que puede causar graves daños en órganos internos.
EXPERIMENTO DE LA LÁMINA DE ORO (Descubrimiento del núcleo atómico)
Contra una lámina muy delgada de oro (pan de oro) cuyo espesor es de 0,0006mm. Se lanzó rayos alfa, formado por partículas veloces de gran masa y con carga positiva, que eran núcleos de helio.
Se observó entonces que la gran mayoría de los rayos alfa atravesaban la lámina sin ninguna desviación. Sólo una cantidad muy pequeña de rayos alfa se desviaban con ángulos de desviación o dispersión variables 
		0 ≤ (θ) ≤180
El hecho de que algunos rayos alfa incluso rebotaran sorprendió mucho a Rutherford, porque él pensaba que los rayos alfa atravesarían la lámina fina sin mayores desviaciones, según el modelo atómico propuesto por su maestro J.J. Thomson.
EXPLICACIÓN DEL FENÓMENO
Rutherford logró explicar  brillantemente la dispersión de los rayos alfa en base a las siguientes conclusiones:
El átomo tiene una parte central llamado núcleo, diminuto de carga positiva, compacta o maciza y muy densa, debido a que casi la totalidad de la masa atómica se concentra en él.
El campo eléctrico generado por el núcleo cargado positivamente es muy intenso y causa la desviación de rayos alfa que son cargas positivas mediante repulsión eléctrica (cargas iguales se repelen).
El átomo es casi vacío, ya que los electrones, partículas de masa insignificante, ocupan espacios grandes cuando giran en torno al núcleo.
ESTABLECIMIENTO DEL MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD
Rutherford, basándose en los resultados obtenidos en sus experimentos de bombardeo de láminas delgadas de metales, estableció el llamado modelo planetario o modelo atómico nuclear.
El átomo está formado por dos partes: núcleo y corteza.
El núcleo es la parte central, de tamaño muy pequeño, donde se encuentra toda la carga positiva y, prácticamente, toda la masa del átomo. Es la responsable de la desviación de las partículas alfa (también con carga positiva).
La corteza es casi un espacio vacío, inmenso en comparación al núcleo. Eso explica porque la mayor parte de las partículas alfa atraviesan la lámina de oro sin desviarse. Aquí se encuentran los electrones con masa muy pequeña y carga negativa. Como en un diminuto sistema solar, los electrones giran alrededor del núcleo. Los electrones están ligados al núcleo por la atracción eléctrica entre cargas de signo contrario.
DEFECTOS DEL MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD
El modelo atómico de Rutherford postulaba que los electrones orbitaban en un espacio vacío alrededor de una minúscula  carga, situada en el centro del átomo. Esta teoría tropezó con varios problemas al intentar explicarlos:
a) Se planteó el problema de cómo un conjunto de cargas positivas podían mantenerse unidas en un volumen tan pequeño, en vez de repelerse al tener cargas de igual signo. La solución a este problema llevó a pensar que en el interior del núcleo actúa una  fuerza nuclear fuerte, una de las cuatro interacciones fundamentales reconocidas en la teoría estándar de la materia.
b) El electrón pasaría por todas las órbitas posibles describiendo una espiral alrededor del núcleo; y por tanto, la radiación emitida debería de ser continua. Sin embargo, los espectros de emisión de los elementos son discontinuos.
c) Por otro lado existía otra dificultad proveniente de la electrodinámica clásica que predice que una partícula cargada y acelerada, como sería el caso de los electrones orbitando alrededor del núcleo, produciría radiación electromagnética, perdiendo energía y finalmente cayendo sobre el núcleo. Las leyes de Newton, junto con las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo aplicadas al átomo de Rutherford llevan a que en un tiempo del orden de 10 − 10s, toda la energía del átomo se habría radiado, con la consiguiente caída de los electrones sobre el núcleo. Se trata, por tanto de un modelo físicamente inestable, desde el punto de vista de la física clásica.
e) No explica fenómenos como espectros, dualidad onda corpúsculo, etc.
GRACIAS…