O modelo atômico proposto por Rutherford
seria o primeiro a partir de uma experimentação, e marcaria uma nova
forma de se fazer ciência. Entretanto, seus resultados surpreenderam ao
próprio Rutherford, “ao descobrir que algumas das partículas alfa
retornavam, ou seja, eram refletidas pela lâmina. Para explicar os
resultados, Rutherford supôs o átomo constituído por um núcleo positivo
extremamente pequeno (com raio da ordem de 10-14 m) localizado no centro de uma esfera muito maior (com raio da ordem de 10-10 m),
na qual a carga negativa dos elétrons se acha mais ou menos
uniformemente distribuída. As partículas alfa que retornam são as que
chegam tão próximas do núcleo que sofrem a ação de sua intensa força
repulsiva. Quase todas as demais partículas são apenas ligeiramente
desviadas (ou prosseguem sem desvios), porque ao atravessar o átomo,
passam longe do núcleo, em regiões onde a força repulsiva é menor”1.
Entretanto, nem tudo é êxito nas ciências
experimentais, e muito progresso científico se dá pelo erro e pela
improvisação. O modelo atômico proposto por Rutherford parecia ser a
solução completa para o problema da estrutura atômica. Sua teoria
mostrava que os elétrons não poderiam estar estacionários como o
proposto por Thomson, devido a forte atração eletrostática imposta pelo
núcleo. De acordo com as suas proposições, a única solução seria apontar
uma movimentação eletrônica em órbitas, as quais poderiam ser
comparadas com a dos planetas, sempre ao redor do núcleo.
Para Rutherford, o átomo teria um núcleo positivo, que seria muito
pequeno em relação ao todo, mas teria grande massa e, ao redor deste, os
elétrons, que descreveriam órbitas circulares em altas velocidades,
para não serem atraídos e caírem sobre o núcleo. A eletrosfera – local
onde se situam os elétrons – seria cerca de dez mil vezes maior do que o
núcleo atômico, e entre eles haveria um espaço vazio. A falha do modelo
de Rutherford é mostrada pela teoria do eletromagnetismo, que aponta que toda partícula com carga elétrica
submetida a uma aceleração origina a emissão de uma onda
eletromagnética. O elétron em seu movimento orbital está submetido a uma
aceleração centrípeta e, portanto, emitirá energia na forma de onda eletromagnética.
Dessa forma, o novo átomo proposto estaria violando as leis
eletromagnéticas conhecidas na época, segundo as quais o elétron deveria
descrever em torno do núcleo órbitas cada vez menores, até o momento em
que acabaria se precipitando sobre o núcleo. Entretanto, verifica-se
que a matéria que conhecemos possui a estabilidade não prevista pelo
modelo de Rutherford, o que viria a ser explicado alguns anos mais tarde
por Bohr na proposição de um novo modelo para o átomo.
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