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Rutherford e os 100 anos da descoberta do núcleo atômico

“O pai da física quântica e o centenário do átomo” Ernest Rutherford nasceu na Nova Zelândia em Agosto de 1871. Mundialmente conhecido como o “pai da física nuclear”, Rutherford nasceu em uma família pobre, onde seu pai era mecânico e sua mãe professora primaria. Em 1893, graduo-se em matemática, física e posteriormente, em química. Em 1898, a convite de Joseph John Thomson, aceitou ir para a universidade de McGill, no Canadá, onde foi trabalhar no laboratório de física, até então, o laboratório mais equipado do mundo. Com a ajuda do britânico Frederick Soddy, ele passou a se dedicar (ainda mais) a seu trabalho Tinha como principal objetivo em seus estudos e trabalhos, contribuir muito para a ciência, para um dia, poder voltar á Inglaterra e trabalhar com pessoas “iguais a ele”.

A “dupla dinâmica”, Ernest Rutherford e Frederick Soddy (respectivamente).

O resultado dos esforços da dupla Rutherford-Soddy, não demorou muito para gerar ótimos resultados, entre eles, o de que “a emissão de radiação fazia com que um elemento químico se transformasse em outro”. Este resultado, que ficou conhecido como “transmutação nuclear”, serviu para desmentir a teoria proposta por Dalton, em que o átomo, seria uma “esfera maciça e sólida, indestrutível”. Mesmo a alquimia sendo considerada “extinta”, a dupla não desistiu, e com a ajuda de químicos famosos, como o britânico William Crookes. Com base na teoria, os químicos calcularam a idade de


rochas, o que ajudou com o que o nome de Rutherford ficasse (ainda mais) famoso no mundo científico, e fez com que o químico, ficasse conhecido por “Senhor Radioatividade”. Em 1904, seu nome era mais conhecido que o de Henri Becquerel, e que o do casal Pierre e Marie Curie, descobridores do Po e do Ra (polônio e rádio, respectivamente). Em 1908, Ernest ganhou o prêmio Nobel de Química, graças a “descoberta” da radioatividade, que era considerada parte da química pelo comitê do premio. "Lidei com várias e diferentes transformações em diversos períodos, mas a mais rápida com que me defrontei foi a minha própria transformação de físico em químico", afirmou Rutherford ao receber o prêmio. Todos os esforços de Rutherford ficaram evidentes naqueles 18 meses de analise dos resultados obtidos pelo físico Ernest Marsden, entre 1909 e 1910. O experimento tinha como base, o bombardeio de uma lamina super fina de ouro, com partículas alfa (), e envolvida por um anteparo fluorescente.

Experimento de Rutherford, onde partículas alfa () eram bombardeadas á uma lamina de ouro, que por sua vez, estava A partir fluorescente. deste experimento, Rutherford observou que: envolvida por um anteparo


 A grande maioria das partículas alfa () atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer alterações;  Somente

algumas

partículas

alfas

sofriam

alterações

ao

atravessarem a lamina de ouro;  Poucas partículas não chegavam a atravessar a lamina de ouro. Depois de feitas as observações, ele pode, então, concluir que:  A matéria é descontínua;  A massa dos elementos químicos esta concentrada no núcleo deste;  Ao redor do núcleo, estão as partículas negativas (os elétrons);  O núcleo era diminuto (aproximadamente 0,0000000000001 centímetro). Este modelo de Rutherford desmentiu outro modelo já proposto: o de J. J. Thomson, conhecido por “pudim de passas”, no qual os elétrons seriam "passas" incrustadas em uma "massa" de carga elétrica positiva. Entretanto, estas descobertas feitas por Rutherford á partir do experimento com partículas alfa, não foi aceito perante a comunidade cientifica. No ano de 1919, Rutherford publicou os resultados obtidos através do experimento, o que o levou a ser o primeiro alquimista da história. Isso se deu, graças a outro experimento feito por ele, muito similar ao anterior. Ele bombardeou átomos de nitrogênio com partículas alfa, produzindo oxigênio. Com o fato do experimento não der dado certo, Rutherford percebeu que deveria contar com a ajuda de alguém para projetar os experimentos na área da teoria quântica, que estuda fenômenos do mundo atômico e subatômico. Para este cargo de extrema importância, Ernest contratou Ralph Fowler, que viria a se tornar seu genro. Para a historiografia, Ernest Rutherford, tem origens da "Big Science", que é a ciência pós Segunda Guerra Mundial, onde lidavam-se com uma


grande quantidade de pesquisadores, laboratórios nacionais e um enorme volume de dinheiro. Para alguns estudiosos da ciência, Rutherford é o precursor na formação de equipes de pesquisa, nos laboratórios com grande quantidade de integrantes, no grande fluxo de publicações, na internacionalização dos resultados, nos esforços de especialização, nos meios de disseminação da informação, e na competição. Curiosidades:  O modelo de Rutherford foi “aperfeiçoado” pelo cientista dinamarquês Niels Bohr, que além de um brilhante físico atômico, foi um dos principais colaboradores para o modelo de Ernest.  O modelo atômico de Rutherford-Bohr, chamado “modelo planetário do átomo”, é composto por um núcleo positivo rodeado por elétrons, que ficam nas “órbitas helicoidais” e em alta velocidade, para não serem atraídos e caírem sobre o núcleo.

Referência Bibliográfica:


http://www.accessexcellence.org/AE/AEC/CC/historical_background.php http://navegandopelouniverso.blogspot.com/2011/03/100-anos-da-descobertado-nucleo.html http://robertobeling.blogspot.com/2011/03/no-coracao-da-materia-rutherford-eos.html http://guerrilheirodoentardecer.blogspot.com/2011/03/no-coracao-da-materiarutherford-e-os.html http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/modelo-atomico-derutherford/modelo-atomico-de-rutherford.php http://blog.educacional.com.br/paulianivivas/2011/03/31/100-anos-com-onucleo-atomico http://cbpfindex.cbpf.br/publication_pdfs/cs00211.2011_01_10_13_57_15.pdf

Leonardo Rodrigues Rondinelli – 1ºB Rafael Lellis – 1º B

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