1. 러더 포드의 금 포일 실험 (1911) :
* 설정 : 어니스트 러더 포드 (Ernest Rutherford)는 얇은 금 포일에 알파 입자 (양으로 하전)를 지시했습니다.
* 기대 : "플럼 푸딩"모델 (전자에 흩어져있는 전자의 확산 양전하를 제안 함)에 기초하여, 대부분의 알파 입자는 호일을 똑바로 통과하거나 약간 편향시켜야한다.
* 현실 : 대부분의 입자는 통과했지만 몇몇은 큰 각도로 편향되었고 일부는 소스를 향해 튀어 나왔습니다!
* 결론 : 예상치 못한 처짐은 금 원자가 중앙에 작고 조밀하고 양의 전하 영역 인 핵을 함유하고 있음을 나타냅니다. 큰 편향은이 핵을 정면으로 치는 알파 입자로 인해 발생했습니다.
2. 원자 스펙트럼 :
* 관찰 : 원자가 가열되거나 여기되면 특정 파장에서 빛을 방출하여 특성 스펙트럼을 만듭니다.
* 설명 : 원자의 전자는 특정 에너지 수준만을 차지할 수 있습니다. 전자가 더 높은 에너지 수준에서 낮은 수준으로 점프하면 특정 에너지 (따라서 파장)로 빛의 광자를 방출합니다.
* 시사점 : 이것은 원자 내에서 양자화 된 에너지 수준의 존재를 확인하여 핵 주위의 전자의 구조화되고 정의 된 배열을 시사한다.
3. 질량 분석법 :
* 원리 : 질량 분석법은 질량 대 충전 비에 따라 이온을 분리합니다.
* 결과 : 질량 분석법은 동일한 요소의 원자가 다른 질량 (동위 원소)을 가질 수 있음을 보여줍니다. 동위 원소의 존재는 양성자가 농축되는 조밀하고 양으로 하전 된 코어 (핵)의 존재를 나타냅니다.
4. 방사성 붕괴 :
* 알파 방출 : 방사성 원자로부터의 알파 입자 (헬륨 핵)의 방출은 양으로 하전 된 핵을 직접 표시한다.
* 베타 배출 : 베타 입자 (전자)의 방출은 또한 방사성 붕괴 동안 이들 입자가 핵에서 배출되기 때문에 핵에 대한 증거를 제공한다.
5. 원자 반응 :
* 융합 : 원자 핵을 결합하여 더 무거운 핵 (별과 같은)을 형성하려면 정전기 반발을 극복해야하며, 핵의 양전하를 강조합니다.
* 핵분열 : 핵을 더 가벼운 핵으로 분할하면 엄청난 양의 에너지가 방출되어 다시 밀접하게 결합 된 양으로 하전 된 코어가 나타납니다.
요약 : Rutherford의 실험, 원자 스펙트럼, 질량 분석법, 방사성 붕괴 및 원자 반응의 실험적 증거의 조합은 원자가 작고 조밀하며 양으로 하전 된 핵을 가지고 있음을 설득력있게 입증합니다.