જ્યારે $m$ દળ ધરાવતો $\alpha$-કણ $v$ વેગથી ગતિ કરીને $Ze$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા ભારે ન્યુક્લિયસ પર અથડાય છે,ત્યારે ન્યુક્લિયસથી તેના સૌથી નજીકના અંતરનો આધાર $m$ પર કેવી રીતે રહેલો છે?

જુદા જુદા ઈમ્પેક્ટ પેરામીટર (impact parameter) માટે $\alpha$-કણનો ગતિપથ દર્શાવો અને તેનો ઉપયોગ કરીને રધરફોર્ડે ન્યુક્લિયસના કદની ઉપરની મર્યાદા કેવી રીતે નક્કી કરી તે સમજાવો.

$m$ દળ અને $+e$ વીજભાર ધરાવતા એક પ્રાથમિક કણને $v$ વેગથી $Ze$ વીજભાર ધરાવતા ખૂબ જ મોટા કણ તરફ ફેંકવામાં આવે છે,જ્યાં $Z > 0$ છે. આપાત કણનું શક્ય લઘુત્તમ અંતર (closest approach) કેટલું હશે?

ધારો કે તમને સોનાના વરખને બદલે ઘન હાઇડ્રોજનના પાતળા પડનો ઉપયોગ કરીને આલ્ફા-કણ પ્રકીર્ણન પ્રયોગનું પુનરાવર્તન કરવાની તક આપવામાં આવે છે. ($14\; K$ થી નીચેના તાપમાને હાઇડ્રોજન ઘન હોય છે.) તમે કેવા પરિણામોની અપેક્ષા રાખો છો?

પરમાણુનું પરિમાણ કેટલું હોય છે?

રધરફોર્ડના પરમાણુના ન્યુક્લિયર મોડેલમાં,ન્યુક્લિયસ (ત્રિજ્યા આશરે $10^{-15} \; m$) એ સૂર્ય જેવું છે,જેની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોન કક્ષામાં (ત્રિજ્યા $\approx 10^{-10} \; m$) ફરે છે,જેમ પૃથ્વી સૂર્યની આસપાસ ફરે છે. જો સૌરમંડળના પરિમાણો પરમાણુના પરિમાણો જેવા જ પ્રમાણમાં હોત,તો શું પૃથ્વી વાસ્તવિકતા કરતા સૂર્યની નજીક હોત કે દૂર? પૃથ્વીની કક્ષાની ત્રિજ્યા આશરે $1.5 \times 10^{11} \; m$ છે. સૂર્યની ત્રિજ્યા $7 \times 10^{8} \; m$ લેવામાં આવે છે.