Номер 5, страница 188 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

5. Сформулируйте основные положения ядерной модели атома.

Ядерная модель атома, также известная как планетарная модель, была предложена Эрнестом Резерфордом в 1911 году. Она основана на результатах экспериментов по рассеянию альфа-частиц на тонкой золотой фольге. Основные положения этой модели заключаются в следующем:

1. Строение атома и расположение ядра

Атом состоит из положительно заряженного ядра и вращающихся вокруг него отрицательно заряженных электронов. Ядро расположено в центре атома, его размеры чрезвычайно малы по сравнению с размерами всего атома (диаметр ядра составляет примерно $10^{-15} - 10^{-14}$ м, а диаметр атома — около $10^{-10}$ м). Несмотря на малый размер, в ядре сконцентрирована практически вся масса атома (более 99,9%).

Ответ: В центре атома находится положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома.

2. Движение электронов

Электроны движутся вокруг ядра по замкнутым орбитам, подобно тому как планеты движутся вокруг Солнца. Удержание электронов на орбитах обеспечивается силами электростатического (кулоновского) притяжения между отрицательно заряженными электронами и положительно заряженным ядром.

Ответ: Электроны вращаются вокруг ядра по орбитам под действием кулоновских сил притяжения.

3. Электрическая нейтральность атома

Атом в целом является электрически нейтральной системой. Это означает, что суммарный отрицательный заряд всех электронов, вращающихся вокруг ядра, равен по абсолютной величине положительному заряду ядра. Заряд ядра равен $Z \cdot e$, где $Z$ — это порядковый номер химического элемента в таблице Менделеева (и число протонов в ядре), а $e$ — элементарный заряд. Следовательно, число электронов в нейтральном атоме также равно $Z$.

Ответ: Атом электронейтрален, так как суммарный заряд его электронов компенсирует положительный заряд ядра.

4. Атом как преимущественно пустое пространство

Так как размеры ядра и электронов ничтожно малы по сравнению с общим размером атома, то большая часть его объема является пустым пространством. Этот вывод непосредственно следует из опытов Резерфорда, в которых подавляющее большинство альфа-частиц пролетало сквозь металлическую фольгу без заметного отклонения.

Ответ: Большая часть объема атома представляет собой пустое пространство.