Transmisión de Rutherford

En física nuclear, la dispersión de Rutherford es un fenómeno explicado por Ernest Rutherford en 1911 y que condujo al desarrollo del modelo de Bohr del átomo. Esta dispersión a veces se denomina dispersión de Coulomb porque se debe a la ley de Coulomb .

El descubrimiento fue realizado por Hans Geiger y Ernest Marsden en 1911 , durante el experimento de Rutherford , en el que un haz de partículas α es bombardeado sobre una capa de oro. Este experimento tuvo una importancia particular porque es de este último que Rutherford dedujo el modelo planetario del átomo.

Un proceso similar aplicado a los nucleones en la década de 1960 se denomina dispersión profundamente inelástica .

Sección transversal

Sea una partícula de carga [C] y energía cinética [J] incidente sobre un centro de dispersión (= partícula infinitamente pesada) estacionario de carga [C]. La colisión se trata en mecánica no relativista y no cuántica. La sección transversal diferencial [m 2 ] con respecto al ángulo sólido [sr] de esta difusión viene dada por: q{\ Displaystyle q}mivs{\ Displaystyle E_ {c}}Q{\ displaystyle Q} σ{\ Displaystyle \ sigma} Ω{\ Displaystyle \ Omega}

DσDΩ=(qQdieciséisπϵ0mivs)21pecado4⁡(θ/2){\ Displaystyle {\ frac {{\ rm {d}} \ sigma} {{\ rm {d}} \ Omega}} = \ left ({\ frac {qQ} {16 \ pi \ epsilon _ {0} E_ {c}}} \ right) ^ {2} {\ frac {1} {\ sin ^ {4} (\ theta / 2)}}}

o :

• ϵ0{\ Displaystyle \ epsilon _ {0}}es la permitividad del vacío.

Todas las partículas que pasan por el anillo izquierdo (superficie ) pasan por el ángulo sólido . Dσ{\ Displaystyle {\ rm {d}} \ sigma}DΩ{\ Displaystyle {\ rm {d}} \ Omega}

Artículos relacionados

• ley de Coulomb
• Experimento de Rutherford

Notas y referencias

1. Robert Zitoun (profesor de la Universidad de Saboya (Annecy-le-Vieux)), Introducción a la física de partículas , París, Dunod , coll.  "Sup Sciences",2000, 2 nd  ed. , 144  p. ( ISBN  978-2-10-048778-3 , presentación en línea ) , pág.  80-81

Fuentes

• (en) E. Rutherford, La dispersión de partículas α y β por la materia y la estructura del átomo , Revista filosófica. Serie 6, vol. 21 .Mayo de 1911
• (en) H. Geiger y E. Marsden, Sobre un reflejo difuso de las partículas α , Actas de la Royal Society , 1909  A vol. 82 , pág.  495-500