Geiger-Marsden实验(也称为卢瑟福金箔实验)是一系列具有里程碑意义的实验,通过这些实验,科学家发现每个原子都含有一个原子核,其正电荷和大部分质量都集中在一起。他们通过观察α粒子撞击薄金属箔时如何散射来推断出这一点。该实验由Hans Geiger和Ernest Marsden于1908年至1913年在曼彻斯特大学物理实验室的Ernest Rutherford的指导下进行。
令他们惊讶的是,他们发现大多数阿尔法粒子直接穿过金属箔,其中一小部分以非常大的角度偏转,有些甚至背向散射。因为α粒子具有电子质量的约8000倍并且以非常高的速度撞击箔片,所以很明显需要非常强的力来偏转和反向散射这些粒子。
卢瑟福用原子的复活模型解释了这一现象,其中大部分质量集中在一个致密的原子核中(保持所有的正电荷),电子占据了原子空间的大部分,并在一定距离处绕着原子核旋转。
由于原子主要由空的空间组成,因此很容易构建一个大多数α粒子穿过箔片的场景,只有那些与金核直接碰撞的粒子被向后偏转或散射。
可以在此处找到有关applet实验的详细描述:http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/rutherford/