طیف سنجی پس پراکندگی رادرفورد ( به انگلیسی: Rutherford backscattering spectrometry ) یک تکنیک تحلیلی است که در علم مواد استفاده می شود. گاهی به عنوان طیف سنجی پراکندگی یونی با انرژی بالا ( HEIS ) شناخته می شود. RBS برای تعیین ساختار و ترکیب مواد با اندازه گیری پراکندگی معکوس پرتوی از یون های پرانرژی ( معمولاً پروتون ها یا ذرات آلفا ) که به نمونه برخورد می کند، استفاده می شود.
طیف سنجی پس پراکندگی رادرفورد به افتخار لرد رادرفورد، فیزیکدانی که گاهی از او به عنوان پدر فیزیک هسته ای یاد می شود، نامگذاری شد. رادرفورد بر مجموعه ای از آزمایش های انجام شده توسط هانس گایگر و ارنست مارسدن بین سال های ۱۹۰۹ و ۱۹۱۴ نظارت داشت که در مورد پراکندگی ذرات آلفا از طریق ورق های فلزی مطالعه می کردند. رادرفورد در حالی که تلاش می کرد تا «ذرات سرگردان» را از بین ببرد که ناشی از نقص در منبع آلفای آنهاست، به مارسدن پیشنهاد کرد که پراکندگی عقب را از یک نمونه ورقه طلا اندازه گیری بکند. با توجه به مدل غالب اتم آلو - پودینگ، که در آن الکترون های منفی کوچک از طریق یک ناحیه مثبت پراکنده پخش می شدند، پس پراکندگی ذرات آلفای مثبت با انرژی بالا نباید وجود داشته باشد. حداکثر انحرافات کوچک باید رخ دهد زیرا ذرات آلفا تقریباً بدون مانع از فویل عبور می کنند. در عوض، زمانی که مارسدن آشکارساز را در همان سمت فویل به عنوان منبع ذره آلفا قرار داد، بلافاصله سیگنال پراکنده قابل توجهی را تشخیص داد. به گفته رادرفورد، "این باورنکردنی ترین اتفاقی بود که تا به حال برای من در زندگی ام رخ داده است. تقریباً به همان اندازه باورنکردنی بود که گویی یک گلوله ۱۵ اینچی را به یک تکه دستمال کاغذی شلیک کردید و دوباره برگشت و به شما برخورد کرد. »[ ۱]
رادرفورد نتیجه آزمایش گایگر - مارسدن را نشانه ای از برخورد کولن با یک ذره مثبت منفرد تفسیر کرد. این او را به این نتیجه رساند که بار مثبت اتم نمی تواند منتشر شود، بلکه باید در یک هسته عظیم متمرکز شود: هسته اتم. محاسبات نشان داد که بار لازم برای انجام این انحراف تقریباً ۱۰۰ برابر بار الکترون، نزدیک به عدد اتمی طلا است. این منتهی به توسعه مدل رادرفورد از اتم شد که در آن یک هسته مثبت که از ذرات مثبت N e یا پروتون ها تشکیل شده بود، توسط الکترون های بار - e در مدار N احاطه شده بود تا بار هسته ای را متعادل کند. این مدل در نهایت توسط اتم بور جایگزین شد و برخی از نتایج اولیه مکانیک کوانتومی را در خود جای داد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفطیف سنجی پس پراکندگی رادرفورد به افتخار لرد رادرفورد، فیزیکدانی که گاهی از او به عنوان پدر فیزیک هسته ای یاد می شود، نامگذاری شد. رادرفورد بر مجموعه ای از آزمایش های انجام شده توسط هانس گایگر و ارنست مارسدن بین سال های ۱۹۰۹ و ۱۹۱۴ نظارت داشت که در مورد پراکندگی ذرات آلفا از طریق ورق های فلزی مطالعه می کردند. رادرفورد در حالی که تلاش می کرد تا «ذرات سرگردان» را از بین ببرد که ناشی از نقص در منبع آلفای آنهاست، به مارسدن پیشنهاد کرد که پراکندگی عقب را از یک نمونه ورقه طلا اندازه گیری بکند. با توجه به مدل غالب اتم آلو - پودینگ، که در آن الکترون های منفی کوچک از طریق یک ناحیه مثبت پراکنده پخش می شدند، پس پراکندگی ذرات آلفای مثبت با انرژی بالا نباید وجود داشته باشد. حداکثر انحرافات کوچک باید رخ دهد زیرا ذرات آلفا تقریباً بدون مانع از فویل عبور می کنند. در عوض، زمانی که مارسدن آشکارساز را در همان سمت فویل به عنوان منبع ذره آلفا قرار داد، بلافاصله سیگنال پراکنده قابل توجهی را تشخیص داد. به گفته رادرفورد، "این باورنکردنی ترین اتفاقی بود که تا به حال برای من در زندگی ام رخ داده است. تقریباً به همان اندازه باورنکردنی بود که گویی یک گلوله ۱۵ اینچی را به یک تکه دستمال کاغذی شلیک کردید و دوباره برگشت و به شما برخورد کرد. »[ ۱]
رادرفورد نتیجه آزمایش گایگر - مارسدن را نشانه ای از برخورد کولن با یک ذره مثبت منفرد تفسیر کرد. این او را به این نتیجه رساند که بار مثبت اتم نمی تواند منتشر شود، بلکه باید در یک هسته عظیم متمرکز شود: هسته اتم. محاسبات نشان داد که بار لازم برای انجام این انحراف تقریباً ۱۰۰ برابر بار الکترون، نزدیک به عدد اتمی طلا است. این منتهی به توسعه مدل رادرفورد از اتم شد که در آن یک هسته مثبت که از ذرات مثبت N e یا پروتون ها تشکیل شده بود، توسط الکترون های بار - e در مدار N احاطه شده بود تا بار هسته ای را متعادل کند. این مدل در نهایت توسط اتم بور جایگزین شد و برخی از نتایج اولیه مکانیک کوانتومی را در خود جای داد.
