10 อันดับการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่งดงามที่สุด (9)
รัทเทอร์ฟอร์ดค้นพบนิวเคลียส
Rutherford's discovery of the nucleus (1911)
|
สุรศักดิ์ พงศ์พันธุ์สุข
กลุ่มวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์
สถาบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) |
ค.ศ. 1911 เป็นช่วงที่รัทเทอร์ฟอร์ดกำลังทดลองเกี่ยวกับปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสี (radioactivity) ที่มหาวิทยาลัย แมนเชสเตอร์ และเป็นช่วงเวลาที่กำลังเชื่อกันว่า อะตอม เป็นก้อนประจุบวกฟ่าม ๆ โต ๆ ที่มีอนุภาคอิเล็กตรอน กระจัดกระจายฝังอยู่ข้างใน เรียกกันว่าแบบจำลอง ขนมแป้งต้มใส่ลูกเกด (plum pudding model) แต่ทว่าเมื่อ รัทเทอร์ฟอร์ดกับผู้ช่วยกำลังพิสูจน์แบบจำลองนี้ด้วยการยิงลูกกระสุนประจุบวกเล็ก ๆ ที่เรียกว่า อนุภาคแอลฟา (alpha particle) เข้าไปที่แผ่นทองคำเปลว พวกเขาก็ต้องประหลาดใจว่ามีลูกกระสุนจำนวนหนึ่งแม้เพียงเล็กน้อยกระดอนกลับหลังมา เหมือนกระเด้งกลับออกมาจากก้อนวุ้น |
|
|
|
รูปซ้าย แบบจำลอง ขนมแป้งต้มใส่ลูกเกด รูปขวา การทดลองของรัทเทอร์ฟอร์ด (https://reich-chemistry.wikispaces.com/) |
|
| รัทเทอร์ฟอร์ดคาดคำนวณว่า แท้จริงแล้วอะตอมไม่ใช่ก้อนฟ่าม ๆ เลย มวลส่วนใหญ่จะต้องอัดกันอยู่ในแก่นกลางเล็ก ๆ ที่เดี๋ยวนี้เรียกกันว่า นิวเคลียส (nucleus) โดยมีอิเล็กตรอนโคจรวนอยู่รอบ ๆ ซึ่งผ่านการพิสูจน์ว่าสอดคล้องกับทฤษฎี ควอนตัม และภาพนี้ของอะตอมยังยืนยงอยู่จนทุกวันนี้ |
|
เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด (http://mpimichelet.free.fr/rutherford.html) |
|
รายละเอียดการค้นพบครั้งสำคัญนี้ ดูได้ที่... http://www.tint.or.th/nkc/nkc 5002/nkc 5002k.html
ความงดงามของการทดลองนี้จัดอยู่ในอันดับที่เก้า |
| |
