간략한 요약
이 비디오는 원자핵 모델의 발전 과정을 설명합니다. 톰슨의 머핀 모델에서 러더퍼드의 원자핵 모델로 이어지는 과정을 보여주고, 러더퍼드 모델의 한계점을 설명합니다. 러더퍼드 모델은 원자핵 주변을 전자가 돌고 있다는 가정을 하지만, 이는 전자의 에너지 감소와 불연속 스펙트럼을 설명하지 못합니다.
- 톰슨의 머핀 모델은 원자핵 주변에 전자가 박혀 있는 모델입니다.
- 러더퍼드의 원자핵 모델은 원자핵 주변을 전자가 돌고 있는 모델입니다.
- 러더퍼드 모델은 전자의 에너지 감소와 불연속 스펙트럼을 설명하지 못합니다.
톰슨의 머핀 모델
톰슨은 원자보다 더 작은 전자를 발견하고, 원자를 플러스 전하를 띤 거대한 물질 안에 전자가 박혀 있는 머핀 모델로 설명했습니다. 이 모델은 퍼드의 실험으로 증명하려고 했습니다. 퍼드는 무거운 알파 입자를 금박에 쏘았을 때, 대부분의 입자가 그냥 통과할 것이라고 예상했습니다. 하지만 실험 결과, 일부 알파 입자가 큰 각도로 산란되는 현상이 나타났습니다. 이는 알파 입자가 원자핵에 부딪혀 튕겨 나온다는 것을 의미합니다.
러더퍼드의 원자핵 모델
퍼드의 실험 결과를 바탕으로 러더퍼드는 원자핵 모델을 제시했습니다. 이 모델은 원자 중심에 플러스 전하를 띤 작고 무거운 원자핵이 있고, 그 주변을 전자가 돌고 있다는 것입니다. 하지만 이 모델은 두 가지 문제점을 가지고 있습니다. 첫째, 전자가 원자핵 주변을 돌면 가속 운동을 하게 되고, 이는 전자기파를 방출하여 에너지를 잃게 됩니다. 따라서 전자는 점점 원자핵에 가까워져 결국 충돌해야 합니다. 둘째, 러더퍼드 모델은 원자의 불연속 스펙트럼을 설명하지 못합니다. 전자는 모든 궤도에 돌 수 있고, 모든 파장의 빛을 방출할 수 있어야 하지만, 실제로는 특정 파장의 빛만 방출됩니다.
러더퍼드 모델의 한계
러더퍼드 모델은 전자의 에너지 감소와 불연속 스펙트럼을 설명하지 못하는 한계를 가지고 있습니다. 이러한 문제점은 나중에 보어의 원자 모형에 의해 해결됩니다.