在卢瑟福原子模型是在1911年由英国物理学家卢瑟福（1871-1937）发现创造了原子的描述时，通过把他们的名字著名的散射实验原子核。
原子（物质在希腊语中为``不可分割的''）是物质的最小组成部分，是在公元前300年左右的古希腊诞生的一种智力创造。与许多其他希腊概念一样，原子的概念是基于逻辑和论证，而不是实验。
卢瑟福的原子模型
最著名的原子论哲学家是Abdera的德Demo克利特（460-360 BC），萨摩斯的伊壁鸠鲁（341-270 BC）和提图斯·卢克修蒂斯（98-54 BC）。希腊人设想了四种不同类型的原子，它们与构成物质的四种元素相对应：空气，水，土和火。
后来亚里斯多德将添加第五个元素：形成恒星的以太，因为其他四个元素纯属地球。
亚里士多德（Alexander）曾是亚历山大大帝（Alexander）的征服者，他的信仰扩展了从西班牙到印度的整个古代世界，因此，几个世纪以来，原子的观念在科学界创造了自己的位置。
原子不再不可分割
希腊哲学家关于物质结构的观点一直存在数百年，直到1808年一位名叫约翰·道尔顿（John Dalton（1776-1844））的英国化学家兼学校老师发表了他的实验结果。
道尔顿同意元素由非常小的粒子组成，称为原子。但是他进一步指出，同一元素的所有原子都是相同的，具有相同的大小，相同的质量和相同的化学性质，这使得它们在化学反应期间保持不变。
这是第一个基于科学的原子模型。像希腊人一样，道尔顿仍然认为原子不可分割，因此缺乏结构。但是，道尔顿的天才使他遵循了物理学的一项伟大的守恒定律：
- 在化学反应中，原子既不会产生也不会破坏，它们只会改变其分布。
他建立了由“化合物原子”（分子）形成化合物的方法：
- 当两个或两个以上不同元素的原子结合形成相同的化合物时，它们总是以定义的恒定质量比例结合在一起。
19世纪是电和磁的伟大世纪。道尔顿发表几年后，一些实验的结果使科学家对原子的不可分割性产生了怀疑。
弯管
克鲁克斯管是由英国化学家和气象学家威廉克鲁克斯（1832-1919）设计的设备。克鲁克斯在1875年进行的实验包括在一个充满低压气体的管内放置两个电极，一个称为阴极，另一个称为阳极。
通过在两个电极之间建立电势差，气体以一种所使用的气体特有的颜色发光。这一事实表明，原子内部存在某种特定的组织，因此它不是不可分割的。
此外，这种辐射在阴极前面的玻璃管壁上产生了微弱的荧光，从而消除了位于管内的十字形标记的阴影。
这是一种被称为“阴极射线”的神秘辐射，它沿直线传播到阳极，并且能量很高，能够产生机械效应，并且会向带正电的板或通过磁体偏转。
电子的发现
克鲁克斯管内部的辐射不能是波浪，因为它带有负电荷。约瑟夫·约翰·汤姆森（Joseph John Thomson，1856年-1940年）在1887年提出了答案，当时他发现了这种辐射的电荷与质量之间的关系，并且发现它始终是相同的：1.76 x 10 11 C / Kg。，与气体无关封闭在管子或用于制造阴极的材料中。
汤姆森称这些微粒为小球。通过测量其相对于电荷的质量，他得出结论，每个小体都远小于一个原子。因此，他建议它们应该是其中的一部分，从而发现电子。
英国科学家是第一位通过绘制带有插入点的球体来绘制原子图形模型的草图，该球体由于其形状而被昵称为“李子布丁”。但是这一发现提出了其他问题：
- 如果物质是中性的，并且电子带有负电荷：那么原子中的哪个电荷会中和电子？
- 如果电子的质量小于原子的质量，那么其余原子由什么组成？
- 为什么如此获得的粒子始终是电子，而不是其他类型的电子？
卢瑟福散射实验：原子核和质子
到1898年，卢瑟福发现了铀的两种辐射，他将其命名为α和β。
玛丽·居里（Marie Curie）在1896年已经发现了天然放射性。α粒子带正电，只是氦原子核，但是那时原子核的概念还不为人所知。卢瑟福正要找出答案。
卢瑟福在汉斯·盖格（Hans Geiger）的协助下于1911年在曼彻斯特大学进行的实验之一是轰炸带有α粒子的薄金箔，其电荷为正。他在金箔周围放置了一个荧光屏，使他们可以看到轰击的效果。
观察结果
通过研究对荧光屏的影响，卢瑟福及其助手观察到：
- 很大百分比的α粒子通过薄片而没有明显的偏差。
- 有些人以相当陡峭的角度偏离
- 很少有反弹
卢瑟福散射实验。资源： 。
观察2和3使研究人员感到惊讶，并促使他们假设负责射线散射的人员必须带正电荷，并且根据观察1号，该人员比α粒子小得多。 。
卢瑟福本人对此表示，这是“……就像您向一张纸发射了一枚15英寸的海军弹丸，弹丸弹回来并击中了您。” 汤普森模型绝对不能解释这一点。
从经典观点分析他的结果，卢瑟福发现了原子核的存在，原子的正电荷集中在原子核上，从而使其具有中性。
卢瑟福继续进行散射实验。到1918年，α粒子的新目标是氮气原子。
他以这种方式发现了氢原子核，并立即知道这些原子核唯一可以来自的地方是氮本身。氢核怎么可能是氮的一部分？
卢瑟福然后提出，氢原子核必须是基本粒子，氢原子已经被分配了原子序号1。他称它为质子，首先是希腊语。因此，原子核和质子的发现归功于这个杰出的新西兰人。
卢瑟福的原子模型假设
新模型与汤普森（Thompson）完全不同。这些是他的假设：
- 原子包含带正电的原子核，尽管原子很小，但几乎包含原子的所有质量。
- 电子在很长的距离内以圆形或椭圆形轨道绕原子核运行。
- 原子的净电荷为零，因为电子的电荷补偿了原子核中存在的正电荷。
卢瑟福的计算指向一个球形且半径小至10 -15 m的原子核，原子半径的值大约大100,000倍，因为原子核之间的距离相对较远：约为10 -10米
年轻的欧内斯特·卢瑟福。资料来源：《未知》，于1939年在卢瑟福发表：是卢瑟福勋爵上校的生平和书信。
这就解释了为什么大多数的α粒子可以平滑地通过薄片或只有很小的挠度。
从日常物体的规模看，卢瑟福原子是由一个棒球大小的原子核组成的，而原子半径约为8公里，因此，该原子几乎可以看作是所有空间。
由于它类似于微型太阳系，因此被称为“原子的行星模型”。原子核和电子之间的静电引力类似于太阳和行星之间的引力引力。
局限性
但是，在某些观察到的事实上存在某些分歧：
- 如果电子围绕原子核运行的想法被接受，那么就会发生电子连续发射辐射直至与原子核碰撞的情况，从而在一秒钟之内彻底破坏原子。幸运的是，这并不是实际发生的情况。
- 此外，在某些情况下，当高能状态转变为低能状态时，原子会发射某些频率的电磁辐射，而只有那些频率才发生转变。如何解释能量被量化的事实？
尽管有这些限制，但由于今天有许多与观察到的事实相符的复杂模型，卢瑟福的原子模型对于学生首次成功地研究原子及其组成粒子仍然很有用。
在这种原子模型中，中子没有出现，它是原子核的另一种成分，直到1932年才被发现。
卢瑟福提出行星模型后不久，丹麦物理学家尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）于1913年对其进行了修改，以解释为什么原子没有被破坏，而我们仍然在这里讲述这个故事。
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参考文献
- Rex，A.，2011年。《物理学基础》。皮尔森 618-621。
- Zapata，F.2007。《放射生物学和放射防护》主席的课堂笔记。委内瑞拉中央大学公共卫生学院。