Versagen der klassischen Vorstellung

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Im Jahre 1887 konnte J.J. Thomson experimentell zeigen, dass negativ geladene Elektronen aus Atomen extrahierbar sind, zurück bleibt ein positiv geladenes Ion. Bis dahin glaubte man, dass Atome die letzte unteilbare Einheit von Materie sind, wie das grichische Wort átomos, „das Unteilbare“ nahelegt. Thomsons Experimente zeigten aber, dass auch Atome aus noch kleineren negativ geladenen Teilchen bestehen. Er nahm an, dass die Elektronen den Atomen Masse verleihen und dass sie sich in einem Masselosen positiv geladenen Medium befinden. Diese Idee ist heute als das Rosinenmodell bekannt, weil sich die Elektronen gleichmäßig, wie Rosinen in einem Kuchen, im Medium verteilen.

Der dänische Physiker Niels Bohr arbeitete ab 1911 nach seiner Doktorarbeit bei J.J Thomson, kam aber bald mit diesem in Konflikt, Thomson stand den revolutionären Ideen Bohrs, dass z.B. Atome diskrete Energiepakete abgeben kann, kritisch gegenüber. Bohr verließ dashalb das Cavendish Laboratory in Cambridge und ging nach Manchester wo er sich Ernest Rutherford anschloss.

Rutherford war kurz vor seiner bahnbrechenden Entdeckung, in der er zeigte, dass das Atom nicht wie Thomson glaubte eine Gleichmäßige Verteilung von Teilchen aufweist, sondern diese an einem Punkt konzentriert sind (Kern). In seinem Experiment indem er $\alpha-$Teilchen auf Atome schoss, passierten nämlich die meisten $\alpha-$Teilchen ohne abgelenkt zu werden. Dies war in klarem Wiederspruch zu den klassischen Vorstellungen von Thomson. Aus weiteren Überlegungen entstand schließlich das Rutherford'sche Atommodell mit einem positiv geladenen Atomkern der von negativ geladenen Elektronen umkreist wir.