¿Cómo concluyó Rutherford que los electrones orbitaban alrededor del núcleo en su modelo planetario? ¿Y otra forma de explicar que la masa estaba mayoritariamente en el núcleo?

En el Experimento Geiger-Marsden, entiendo cómo sabía que el núcleo tenía carga positiva, y asumo que sabía que era pequeño porque la dispersión en ángulos grandes solo ocurría cada 8000 veces. Sin embargo, ¿cómo sabía Rutherford que el electrón estaba en órbita? ¿No podría simplemente decir que los electrones se quedaron en el espacio vacío?

Además, ¿cómo supo que la mayor parte de la masa residía en el núcleo? ¿Es justo decir que, dado que Milikan determinó la carga de un electrón y, por lo tanto, usando la relación q/m de JJ Thomson, Milikan conocía la masa? Y por lo tanto, dado que la masa del electrón era tan pequeña, ¿podría Rutherford concluir que la mayor parte de la masa residía en el núcleo?

Respuestas (1)

¿No podría simplemente decir que los electrones se quedaron en el espacio vacío?
Debe tenerse en cuenta la fuerza electrostática de atracción entre los núcleos positivos y los electrones negativos. Lo mismo ocurre con los electrones que orbitan alrededor de los núcleos bajo el efecto de la fuerza electrostática de atracción como los planetas que orbitan alrededor del Sol debido a la fuerza de atracción gravitatoria.

Además, ¿cómo supo que la mayor parte de la masa residía en el núcleo?
No hubo evidencia de que los núcleos retrocedieran al interactuar con las partículas alfa entrantes, lo que indicaba que la masa de un núcleo era mucho mayor que la de una partícula alfa.

En el segundo punto, la energía de retroceso del alfa era compatible con la cinemática de un retroceso de una masa igual a un núcleo de oro. Esto se probó (con éxito) con probabilidades de dispersión y energías de láminas de diferentes elementos. Se podría sugerir que, de hecho, observaron indirectamente que el núcleo objetivo retrocedía en la cantidad justa.
@JonCuster Sí, acepto su punto y las láminas de destino posteriores estaban hechas de núcleos de elementos más livianos que mostrarían más retroceso.