拉塞福模型（Rutherford model）是新西兰物理学家歐尼斯特·拉塞福創立的原子模型。1909年，拉塞福領導設計與完成拉塞福散射實驗，其證實了在原子中心部分有一個帶正電、帶質量的原子核，因此約瑟夫·湯姆孫主張的葡萄乾布丁模型被推翻。拉塞福根據他的實驗結果設計出一種新模型，稱為「拉塞福模型」，其擁有幾個重要的特色：大多數的質量和正電荷，都集中於位於中心區域、半徑極小的原子核，而電子則環繞在原子核的外面。拉塞福模型是一種核子模型，在拉塞福散射實驗裡，主角是原子核，而電子並不重要，因此拉塞福不能空口無憑地給出電子的排列方式，也無法用這模型對於化學結合、元素列表、原子譜線給出解釋。
模型特色
- 在拉塞福散射裏，原子的電子雲不會影響ɑ粒子的散射運動。
- 原子所有的正電荷，都集中於原子中心的很小區域內，稱為「原子核」。原子核的庫侖位勢造成了ɑ粒子的散射。
- 原子量大的原子（像金原子），稱為重原子，其質量幾乎全部都聚集於原子核。實驗結果的分析，顯示出高速度ɑ粒子的散射並沒有使原子核移動。與電子的動量相比，高速度ɑ粒子擁有很大的動量，可是比較重原子又小了很多。這事實建議大多數原子的質量都聚集於原子核。
實驗證據
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拉塞福散射實驗使用阿爾法粒子來探測原子的結構。1909年，在恩師拉塞福的指導下，漢斯·蓋革和欧内斯特·马斯登發射阿爾法粒子射束於白金箔紙。{{NoteTag|name=platinum|這個計算粒子大角度散射數量的特別實驗使用的是白金箔紙。
拉塞福更進一步地建議原子中間的單位電荷數目可能與其原子量成比例（大約一半）。那時，金的原子量估計為 197 amu。所以，拉塞福猜想單位電荷數目是98個單位電荷左右。這數子與金原子的原子序79（那個年代，在週期表的位置次序）相差甚遠，拉塞福並沒有正式地建議兩個數量可能完全一樣。
後續模型
很快地，學者們發覺拉塞福模型，雖然擁有一些引人欣賞的性質，但也引起一個很嚴重的問題。由於拉塞福不能空口無憑地給出電子的排列方式，也無法用這模型對於化學結合、元素列表、原子譜線給出解釋。為了解決這問題，必須彌補拉塞福模型的不足，因此，尼爾斯·波耳認為必須明確設計出電子的軌域運動規則，他發表了波耳模型。不久以後，拉塞福模型就被更為先進的波耳模型取代了。這模型引用了一些早期量子力學的實驗結果來設定電子的物理行為，限制電子的軌道為平面的圓形軌道。將亨利·莫塞萊的研究結果加以延伸，波耳認為，原子核的單位電荷數目與原子序有直接的關係。由於波耳模型是拉塞福模型的改良，有些物理學書本將兩個模型合併，將波耳模型稱為「拉塞福-波耳模型」。
參閱
- 氫原子
- 莫塞萊定律
註釋
參考文獻
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