$\alpha$-कणों के प्रकीर्णन के लिए रदरफोर्ड की व्याख्या स्पष्ट कीजिए।

(N/A) रदरफोर्ड ने सुझाव दिया कि चूंकि बड़ी संख्या में $\alpha$-कण बहुत छोटे कोणों पर प्रकीर्णित होते हैं,इसलिए परमाणु काफी हद तक खोखले होने चाहिए।
चूंकि सोने की पन्नी बहुत पतली है,इसलिए यह माना जा सकता है कि $\alpha$-कण इससे गुजरते समय एक से अधिक बार प्रकीर्णन का अनुभव नहीं करेंगे।
$\alpha$-कण हीलियम परमाणुओं के नाभिक होते हैं और उन पर $+2e$ आवेश होता है तथा उनका द्रव्यमान हीलियम परमाणु के बराबर होता है।
सोने के लिए $Z=79$ है,सोने का नाभिक $\alpha$-कण से लगभग $50$ गुना भारी होता है,इसलिए इसे पूरी प्रकीर्णन प्रक्रिया के दौरान स्थिर माना जाता है।
इन मान्यताओं के तहत,$\alpha$-कण के प्रक्षेप पथ की गणना न्यूटन के गति के दूसरे नियम और $\alpha$-कण तथा धनावेशित नाभिक के बीच प्रतिकर्षण बल के लिए कूलम्ब के नियम का उपयोग करके की जा सकती है।
कूलम्ब के प्रतिकर्षण बल का परिमाण इस प्रकार है:
$F = \frac{1}{4 \pi \epsilon_{0}} \cdot \frac{(Ze)(2e)}{r^{2}}$
जहाँ $r$ $\alpha$-कण और नाभिक के बीच की दूरी है और $\epsilon_{0}$ निर्वात की विद्युतशीलता है।
यह बल $\alpha$-कण और नाभिक को जोड़ने वाली रेखा के अनुदिश कार्य करता है और $\alpha$-कण के विस्थापन के साथ लगातार बदलता रहता है।