experimento de rutherford

La importancia histórica del experimento de Rutherford fue enorme. No solo demostró la incorrección de la propuesta de Thomson Al sugerir poderosamente la idea de un modelo de átomo planetario, generó una contradicción insalvable entre la mecánica newtoniana y el electromagnetismo que fue la puerta de entrada de de la incipiente teoría cuántica en el universo del átomo.En nuestra práctica docente hemos constatado que tras explicar el experimento de Rutherford los alumnos acaban adquiriendo la siguiente idea:El experimento de Rutherford demuestra que el modelo de Thomson no es válido porque la mayoría de las partículas alfa atraviesan la lámina de oro y solo unas pocas rebotan.Este error de apreciación (lo que demuestra la incorrección del modelo de Thomson es el hecho de que algunas partículas alfa rebotan) no se puede despreciar, ya que conduce a pensar que la predicción del modelo de Thomson para el experimento de Rutherford es que la mayoría de las partículas alfa rebotan (la predicción del modelo de Thomson es precisamente la contraria: ninguna partícula rebota).El problema radica en que nuestros alumnos tienen la idea previa de que las partículas alfa, cuando choquen con cualquier cosa, deben rebotar (presuposición de impenetrabilidad de la materia). Es por ello, que lo que les sorprende del experimento de Rutherford no es que haya partículas que reboten, sino que las partículas atraviesen la lámina de oro.Por esta razón consideramos que, antes de abordar el experimento de Rutherford, es necesario que los alumnos adquieran cierto conocimiento intuitivo de como predicen las simulaciones que se comportan las partículas alfa al incidir sobre diferentes tipos de distribuciones de carga. En este contexto es importante conseguir superar la presuposición de impenetrabilidad de la materia.Una vez clarificada cual es la predicción del modelo de Thomson se puede realizar el experimento de Rutherford de forma cualitativa y analizar los resultados que se obtienen. El objetivo es que el conocimiento adquirido por los alumnos les permita identificar correctamente cual es la distribución de carga responsable de aquello que observan.La idea que proponemos es poner a los alumnos "en situación" para que el resultado experimental que obtienen "les sorprenda" por como contradice el modelo de Thomson. Solo después creemos conveniente la utilización de simulaciones o animaciones en las que se muestre simultáneamente el modeló de átomo nuclear y su respuesta de dispersión cuando es bombardeado por el haz de partículas alfa.Así pues, para el estudio del experimento de Rutherford planteamos la realización de tres actividades. A continuación abordamos el desarrollo de las mismas en detalle1. Estudio de la dispersión de partículas por diferentes distribuciones de carga.2. Realización del experimento de Rutherford y análisis de resultados.3. Visualización simultánea del modelo de átomo nuclear y su respuesta frente al bombardeo de partículas alfa.