Teoria Atomica De Rutherford

Modelo atómico de Rutherford

En 1910, Ernest Rutherford, un físico neozelandés, quiso poner a prueba el modelo atómico postulado por Sir Joseph Thomson, el cual consistió en que hacer pasar un rayo de particulas alfa (particulas cargadas positivamente) a través de una lámina de oro extremadamente delgada. Este experimento se muestra de una manera muy sencilla en la Imágen 4. Los resultados obtenidos, llevaron a Rutherford a plantear su propio modelo atómico, el cual se muestra en la Imágen 5. Las principales conclusiones que se obtuvieron fueron:

1. El átomo es mayormente vacío, lo que explicaría el porque la mayoría de las particulas atravesaron la lámina de oro sin sufrir desviación.

2. El átomo posee un centro denso, que abarca la totalidad de la masa. Además, este centro, llamado núcleo, está cargado positivamente, razón por la cual, las partículas alfa al acercarse a él sufrían desviaciones (cargas iguales se repelen).

3. Debido a que el átomo es eléctricamente neutro, los electrones deben estar rodeando al núcleo, girando en órbitas circulares alrededor de él, tal y como lo hacen los planetas alrededor del Sol. La cantidad de electrones es igual y de signo contrario a la carga ubicada en el núcleo.

Ahora, bien, ¿por qué no era válido el modelo del "pastel de pasas" para explicar los resultados obtenidos? La respuesta está en que el modelo que regía hasta ese entonces consideraba al átomo como una esfera compacta, dentro de la cual tenia incrustados a los electrones. Si ese modelo hubiese sido correcto, las partículas alfa tendrían que haber rebotado en la lámina de oro, ya que ocurriría el mismo efecto de cuando uno hacer chocar dos bolitas, pero el hecho de que la mayoría atravesara la lámina de oro, indica que esa concepción atómica estaba errada.

Imágen 4: Experimento de la lámina de oro

Imágen 5: Modelo atómico Planetario de Rutherford (obtenida desde http://dicael.blogspot.com)

En 1886, Eugen Goldstein descubrió que si se le hacían agujeros al ánodo de un tubo de rayos catódicos, era posible ver otras emanaciones que se dirigian desde el cátodo hacia en ánodo, cuando se hacia pasar una corriente eléctrica. Descubrió que estos rayos (a los que llamó rayos canales) tenían carga positiva y que su masa dependia del gas que estuviera en el tubo. A éstas cargas se les denominó protones. Como estas partículas estan cargadas con el mismo signo, debiesen repelerse, pero estan todas colocadas en el núcleo, entonces ¿cómo es esto posible? Rutherford pensó que debiese existir otra partícula que sirviera de "pegamento" que mantuviera estable el núcleo.

Al inicio de la década de 1930, James Chadwick, quien fuese alumno de Rutherford, descubrió la presencia de una partícula sin carga, de

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