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bear_1990

铜虫 (初入文坛)

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[求助] 求助卢瑟福散射的一个问题

a粒子散射实验的数据在散射角很小（小于15度）时理论值差得较远，是什么原因？请各位不吝赐教！

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1楼2011-10-16 11:59:29

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xuan101

银虫 (初入文坛)

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【答案】应助回帖

bear_1990(金币+1): 挺专业的，谢谢 2011-10-19 20:47:40

这里面涉及到很多原子物理学的专业知识。
首先你要知道，卢瑟福公式（就是理论公式）是有假定条件的，这个公式成立的条件是忽略核外电子的作用，只考虑原子核和α粒子的相互作用。
很明显当瞄准距离（α粒子速度方向的延长线和被轰击的原子核之间距离）很小时，产生的就是大角度的散射。（这时完全可以忽略核外电子的作用，因此理论和实验符合的很好。）
但是当瞄准距离很大时（此时产生小角度散射），核外电子的作用就不能忽略了，并且当瞄准距离达到原子的大小时，由于原子呈电中性，散射根本不会发生，因此，在小角度时，不考虑核外电子屏蔽效应的卢瑟福公式不再成立。（此时，理论和实验相差甚远。）
详细的定量的解释，要参见专业的文献资料。