$(a)$ રધરફોર્ડે તેમના આલ્ફા કણ પ્રકીર્ણનના પ્રયોગમાં સોનાના વરખની પસંદગી કેમ કરી તે સમજાવો?
$(b)$ $\alpha$-પ્રકીર્ણન પ્રયોગમાં કયા અવલોકનોને કારણે રધરફોર્ડે નીચેના તારણો કાઢ્યા?
$(i)$ પરમાણુનો મોટાભાગનો વિસ્તાર ખાલી છે.
$(ii)$ પરમાણુનું કેન્દ્ર ધનભારિત છે.
$(c)$ રધરફોર્ડના નમૂનાની કોઈપણ બે મર્યાદાઓ જણાવો.

(A) રધરફોર્ડે સોનાના વરખની પસંદગી કરી કારણ કે તેમને શક્ય તેટલું પાતળું પડ જોઈતું હતું. આ સોનાનો વરખ આશરે $1000$ પરમાણુઓ જેટલો જાડો હતો.
$(b)$ $(i)$ મોટાભાગના આલ્ફા કણો કોઈપણ વિચલન વગર સોનાના વરખમાંથી પસાર થઈ ગયા,જેનો અર્થ એ છે કે તેમના માર્ગમાં કોઈ અવરોધ આવ્યો નથી. આ સૂચવે છે કે પરમાણુનો મોટાભાગનો વિસ્તાર ખાલી છે.
$(ii)$ ખૂબ જ ઓછા આલ્ફા કણો નાના ખૂણે વિચલિત થયા હતા,જે સૂચવે છે કે પરમાણુનું કેન્દ્ર ધનભારિત છે,કારણ કે આલ્ફા કણો પોતે ધનભારિત હોવાથી તેઓ કેન્દ્ર દ્વારા અપાકર્ષાયા હતા.
$(c)$ રધરફોર્ડના નમૂનાની બે મુખ્ય મર્યાદાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. ક્લાસિકલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સિદ્ધાંત મુજબ,વર્તુળાકાર કક્ષામાં ફરતો કોઈપણ વિદ્યુતભારિત કણ સતત ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે. પરિણામે,ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જા ગુમાવીને અંતે કેન્દ્રમાં પડી જવો જોઈએ,જે પરમાણુને અસ્થિર બનાવે છે.
$2$. આ નમૂનો પરમાણુની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના અથવા પરમાણુની સ્થિરતા સમજાવવામાં નિષ્ફળ રહ્યો હતો.