α 粒子散射Rutherford scattering
绝大多数直穿而过，极少数被弹了回来。
tan(θ/2) = d / (2b) d = 2kZe² / Ek高中物理
蓝色：α 粒子，红色：原子核
tan(θ/2) = d / (2b) d = 2kZe² / Ek
卢瑟福用 α 粒子轰击金箔：绝大多数 α 粒子几乎不偏转，少数发生大角度偏转，极少数甚至被弹回。这说明原子的正电荷和几乎全部质量集中在很小的原子核里。瞄准距离 b 越小，受到的库仑斥力越强，偏转角越大。
Ekα 粒子动能（MeV）靶原子核
t = 0.00 s
速度
正对入射的最近距离45.5fm
偏转 90° 的瞄准距离22.8fm
金核半径（估算）7.0fm
偏转角与瞄准距离
竖线处 b = d/2，偏转角正好 90°；b 稍大一些，偏转就很小。
想一想
瞄准距离多大时，α 粒子恰好偏转 90°？
b = d/2。由 tan(θ/2) = d/(2b)，θ = 90° 时 tan 45° = 1。对 5 MeV 的 α 粒子轰击金核，d ≈ 45 fm，所以 b 约 23 fm——远小于原子的尺寸，这就是大角度散射如此罕见的原因。
模型条件原子核静止 · 只考虑库仑斥力 · 轨迹由数值积分得到 · 画面为 ±600 fm 的范围
实验记录
调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据，就能画出它们的关系并做直线拟合；暂停后在不同时刻记录，还可以研究读数随时间的变化。