Rutherfordscher Streuversuch

In diesem Experiment können wir die Streuung von α-Teilchen an Gold-Atomkernen betrachten. Als Strahlungsquelle dient ein Americium-241-Präparat mit einer Aktivität von 340 Kilobecquerel. Die α-Teilchen werden mit einem Halbleiterdetektor detektiert. Für die Durchführung muss die Streukammer abgepumpt werden, da die α-Teilchen an Luft nur sehr kurze Strecken zurücklegen können. In einem ersten Versuchsteil wird das Americium-241-Präparat direkt gegenüber des Detektors angeordnet. Der Detektor registriert daraufhin Zählraten im Bereich von etwa 1500 Counts pro 20 Sekunden. Wird eine Gold-Folie zwischen Americium-241-Präparat und Detektor eingebracht, sinkt die Zählrate leicht um etwa 10 Prozent. Im Wesentlichen lässt die Gold-Folie die α-Teilchen passieren. In einem zweiten Versuchsteil wird das Americium-241-Präparatum 15 Grad aus der ursprünglichen Verbindungsachse von Präparat und Detektor herausgedreht. Ohne dass sich die Gold-Folie zwischen Americium-241-Präparat und Detektor befindet, fällt die Zählrate auf nahezu keine Ereignisse pro 60 Sekunden ab. Wird hingegen die Gold-Folie zwischen Americium-241-Präparat und Detektor eingeschwenkt, so liegt die Zählrate bei rund 100 Counts pro 60 Sekunden. Die Gold-Atomkerne sind folglich in der Lage, die α-Teilchen aus ihrer geraden Flugbahn heraus abzulenken, so dass sie selbst dann teilweise auf den Detektor treffen, wenn sich dieser nicht direkt gegenüber des Americium-241-Präparats befindet.