Kuram Ve Gözlem

Kuram ve Gözlem
Geçen yüzyılın başlarında atomun, karpuzunkine benzer bir yapıya sahip olduğu düşünülüyordu Buna göre; artı yüklü protonlar, yaklaşık küresel bir doku oluşturuyor, eksi yüklü elektronlar da, karpuzun çekirdeklerine benzer şekilde, bu dokunun içine serpiştirilmiş halde bulunuyordu Öte yandan, radyoaktivite Henry Becquerel tarafından daha önce keşfedilmişti ve Pierre Curie ile eşi, alfa etkin radyumla çalışmalar yapıyordu İngiliz bilim adamı Ernest Rutherford, 'atomun karpuz modeli'nin doğruluğunu sınamak için bir deney tasarladı

Bu tasarıma göre; kurşun bir zırh içerisine, alfa etkin maddeden bir miktar konacak ve ışınlanan alfa parçacıklarının, zırhta açılan minik bir delikten ince bir demet halinde çıkmaları sağlanacaktı Alfa ışın demetinin önüne, küçük ve ince bir altın folyo konulacak; folyonun etrafı da, iç yüzeyi çinko sülfatla kaplı, diyelim küresel bir ekranla sarılacaktı Ki; folyonun içinden geçen alfa parçacıkları, çinko sülfat kaplı yüzeye ulaşıp çarptıklarında, bu maddenin fosforesan etkisiyle parıldamalara yol açsınlar da, folyodan geçerken ne kadar saptırıldıkları anlaşılsın Altın atomları, az sayıda minik çekirdekli bir karpuz olarak modellendiğine göre; Rutherford'un beklentisi; alfa parçacıklarının folyodan geçerken, çok az miktarda sapmalara uğramaları ve ekranın, folyonun öte tarafındaki dar bir bölge üzerinde toplanmış parıldamalara yol açmalarıydı Deney sonuçları, hiç de beklendiği gibi çıkmadı




Ekranda gözlenen parıldamalar, alfa parçacıklarının çok çeşitli yönlerde saptırıldığını; hatta bazılarının, adeta geri sekerek, ekranın, ikinci değil de birinci yarımküresine çarptığını gösteriyordu Rutherford'un bu gözlemlerden çıkardığı sonuç, atomun merkezinde sert bir çekirdek yapısının bulunması gerektiğiydi Bu kısım, artı yüklü protonlardan oluşuyor, çok daha küçük kütleli elektronlar da, çekirdek etrafındaki yörüngelerde dolaşıyordu Rutherford'un yaptığı, gözleriyle göremediği kapkaranlık bir dünyada, etrafı tanımaya çalışmaktı Ödülü de büyük oldu Atomun modeli değişti Karpuz olmaktan çıktı

Varsayalım bir tenis maçından dönerken, uçsuz bucaksız ve kapkaranlık bir mağarada kayboldunuz "Olur mu öyle şey?" demeye fırsat bulamadan, hırıltılı bir hayvan sesi duymaya başladınız Yanınızda, bir çanta dolusu tenis topundan başka bir şey, el feneri filan yok Ses giderek yaklaşıyor ve çıkaranın hangi hayvan olduğunu merak ediyorsunuz Şeklini bir bilseniz, ne menem şey olduğunu hemen çıkartacak ve belki rahatlayıp, belki de kaçacaksınız Nasıl anlarsınız?



Şekli bilinmeyen bir cisme doğru parçacıklar fırlatarak, bu parçacıkların nasıl saptırıldıklarına bakmak suretiyle, cismin şekli hakkında bilgi edinilebilir Örneğin yandaki şekilde olduğu gibi Dolayısıyla; eldeki tenis toplarını teker teker ve hızla sesin geldiği tarafa doğru fırlatarak, duvarlara çarpıp tok sesler çıkaranları saymaksızın, canlının yumuşak dokusundan geri sekenlerin, yaklaşık hangi noktalardan dönüp geldiklerini saptamaya çalışmak, eldeki sınırlı olanaklar çerçevesinde iyi sayılabilecek bir yöntem olabilir Bu bize, söz konusu hayvanın vücut profilini, yaklaşık olarak verecektir Hatta, toplardan her birinin gidiş ve geliş süreleri de kaydedilebiliyorsa, bu süreler arasındaki farklar ve topların hızlarından hareketle, hayvanın üç boyutlu bir resmini çıkarmak bile mümkündür