o espalhamento de
partículas (α ou β) pela matéria – conforme agentes e categorias de Graceli.
y = [(n t)/2] × {[Z
2
(e E)
2 Q]/(m
2
u
4
r
2
)}
[pTEMRLpPd] [acG]..
[pTEMRLpPd] = potenciais de temperatura, eletricidade, magnetismo, radioatividades, luminescências, pressão, dinâmicas [e categorias de tempo de ação, potenciais, tipos e níveis.
Contudo, a grande dificuldade do modelo thomsiano apareceu quando
Rutherford e seus colaboradores, os físicos, o alemão Hans (Joahnnes) Wilhelm Geiger
(1882-1945) e o inglês Ernst Marsden (1889-1970), começaram a estudar o
espalhamento de partículas α pela matéria. Com efeito, em 1906 (Philosophical
Magazine 11, p. 166; 12, p. 134), Rutherford apresentou os resultados de experiências
nas quais observou um pequeno espalhamento (desvio de aproximadamente 2
0
) de
partículas α ao passarem através de uma lâmina de mica de 0,003 cm de espessura.
Em 1908 (Proceedings of the Royal Society of London A81, p. 174), Geiger estudou o
espalhamento de um feixe de partículas α, oriundo de um composto de rádio, o
brometo de rádio (RaBr2), através de uma lâmina fina de metal [alumínio (A ) e ouro
(Au)]. As partículas α espalhadas eram detectadas em contadores de cintilações.
Usando essa técnica de contagem, Geiger e Marsden, em 1909 (Proceedings of the
Royal Society of London A82, p. 495), estudaram o espalhamento de um feixe de
partículas α [oriundas do radônio (Rn)], através de uma lâmina fina de metal. Nesse
estudo, eles observaram que do feixe, não muito bem colimado e contendo cerca de
8.000 daquelas partículas, apenas uma delas era refletida, ou seja, era espalhada num
ângulo > 90o
. Este tipo de espalhamento foi também comentado por Geiger, em 1910
(Proceedings of the Royal Society of London A83, p. 492). Ainda em 1910 (Cambridge
Literary and Philosophical Society 15, part 5, p.456), o próprio Thomson mostrou que
seu modelo não explicava os resultados obtidos por Geiger e Marsden.
Em 1911 (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society
55, p. 18; Philosophical Magazine 5, p. 576; 21, p. 669), Rutherford interpretou os
resultados das experiências de Geiger e Marsden, propondo seu célebre modelo
planetário do átomo, decorrente da fórmula que deduziu para o espalhamento de
partículas (α ou β) pela matéria – fórmula do espalhamento de Rutherford (em
notação atual):
y = [(n t)/2] × {[Z
2
(e E)
2 Q]/(m
2
u
4
r
2
)} × cosec4
(ϕ/2).
onde y expressa o número de partículas espalhadas sobre a unidade de área de um
anteparo (“screen”) colocado a uma distância
r
da fonte espalhadora e num ângulo ϕ
medido a partir da direção das partículas incidentes; n e
t
denotam, respectivamente,
o número de átomos na unidade de volume da lâmina alvo e sua espessura;
m, u
e
Q
representam, respectivamente, a massa, a velocidade e o número total de partículas
incidentes;
Z
a carga elétrica do núcleo do átomo que compõe a lâmina alvo;
E
a
carga elétrica das partículas incidentes (E = 2 e, para a α e E = e, para a β); sendo e a
carga elétrica do elétron. É interessante observar que, para a dedução dessa célebre
fórmula, Rutherford contou com a colaboração de seu genro, o matemático inglês
Ralph Howard Fowler (1889-1944).
Apesar da formulação desse modelo planetário rutherfordiano, o modelo
saturniano de Perrin-Nagaoka ainda foi utilizado pelo físico inglês John William
Nicholson (1881-1955) em suas pesquisas sobre as raias espectrais cósmicas. Com
efeito, em 1911 (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 72, p. 49; 139) e
em 1912 (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 72, p. 677; 693; 729), ele
desenvolveu um novo modelo atômico saturniano. Contudo, para deter a radiação
lamorniana decorrente do movimento dos elétrons em seus anéis, Nicholson
considerou nula a soma vetorial das acelerações desses elétrons, e que seus
momentos angulares deveriam variar discretamente e em quantidades proporcionais à
constante de Planck (h). Registre-se que essa hipótese foi demonstrada pelo físico
dinamarquês Niels Henrik David Bohr (1885-1962; PNF, 1922), em 1913 (Philosophical
Magazine 26, p. 1; 476; 857).
Com esse modelo atômico saturniano, Nicholson explicou que as raias
espectrais eram devidas às pequenas vibrações dos anéis eletrônicos dos átomos
primários que, em seu entendimento, eram de três tipos: coronium, contendo dois
elétrons; hidrogênio, com três elétrons; e nebulium, com quatro elétrons. Para
Nicholson, o hélio era considerado um elemento composto. Mais tarde, mostrou-se
que o nebulium nada mais era do que uma mistura metaestável de oxigênio (O) e
nitrogênio (N), e que o coronium é o ferro (Fe) altamente ionizado.
A
10-3mm), correspondendo à fissão espontânea do 92U238; e um menor (cerca de 09 
