Exercícios - Medidas Elétricas

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Resumo para P2 - Estrutura da Matéria
Aula 7
Experimento de Rutherford
Em uma experiência Rutherford fez partículas alfa atravessarem finas folhas de metal. De acordo com o modelo de “pudim de passas”, elas deveriam atravessar com poucas alterações, representadas por pequenos desvios. A “massa do pudim”, de carga elétrica positiva, deveria repelir as partículas alfa, também eletricamente positivas, mas essa massa estava dispersa o suficiente para não provocar grandes alterações na trajetória das partículas.
Embora ao atravessar uma fina lâmina metálica a maioria das partículas alfa, como se esperava, não sofresse nenhum desvio, algumas sofriam desvios inexplicavelmente grandes, verificando-se até recuos. Como
Rutherford diria mais tarde, isso era tão absurdo como alguém dar um tiro em uma folha de papel e a bala ricochetear de volta.

Figura 1 – experimento de Rutherford
Modelo de Rutherford
Para explicar o que observou em seu experimento, ele propôs um modelo no qual o átomo deveria ter quase toda sua massa concentrada em um pequeno volume central – o núcleo – com carga positiva, em torno do qual girariam os elétrons, com carga negativa. O núcleo devia ser extremamente pequeno, por isso a maioria das partículas alfa não se desviava, mas passava pelo vazio, ou chocava-se com elétrons que praticamente não interferiam na trajetória. Este modelo ficou conhecido como modelo planetário.

Figura 2 – Modelo planetário de Rutherford

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Problemas do modelo de Rutherford
De acordo com a física clássica, o modelo de Rutherford não poderia existir. Se o elétron girasse em torno do núcleo, ele estaria sob a ação de uma força centrípeta e de uma aceleração centrípeta. Segundo o eletromagnetismo clássico, partículas portadoras de carga elétrica, quando aceleradas, emitem radi ação eletromagnética e perdem energia; por isso os elétrons se moveriam em espiral até atingir o núcleo, o que tornava a ideia de Rutherford inviável.
Natureza da luz