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课件网) 物 理 第一节 原子结构 原子核的组成 主题六 核能及其应用 通 用 类 高等教育-出卷网- 你知道这个三叶形图标表示的是什么意思吗？ 原子的核式结构模型 天然放射现象 1 2 主要内容 1 原子的核式结构模型 1897年，英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子。后来他还发现用X射线使气体电离以及在光电效应等现象中，都能从物质的原子中击出电子。这表明 一、电子的发现 （1）电子是带负电的，而原子是中性的，那么原子里还存在着带何种电的物质？ 带正电的物质 思考： （2）这些带正电的物质和带负电的电子是怎样构成原子的？ 电子是原子的组成部分。 1903年汤姆孙综合他的实验结果，提出了原子枣糕模型假说：原子中的正电荷是均匀地分布在整个球体中，而电子却像枣糕里的枣子那样镶嵌在原子中。 二、汤姆孙的枣糕模型 1909—1911年，英国物理学家卢瑟福，做了用 α 粒子轰击金箔的实验，如下视频所示。 三、原子的核式结构模型 卢瑟福 α 粒子散射实验的结果使卢瑟福感到很惊奇，因为按照汤姆孙原子模型假说，电子的质量比 α 粒子的质量小得多，α 粒子碰到金原子内的电子，运动方向不会发生明显的改变。此实验说明，汤姆孙原子模型假说是不正确的。 实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔片后仍沿原来的方向前进，只有少数（约8 000分之一）α 粒子发生了较大角度的偏转，极少数 α 粒子的偏转角度几乎达到 180°。这个实验被称作 α 粒子散射实验。 三、原子的核式结构模型 卢瑟福在充分分析的基础上，于1911年提出了原子的核式结构模型假说： 在原子的中心有一个很小的核叫做原子核;原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核,带负电的电子在核外空间绕着原子核旋转。 思考： (1)“很小”是什么意思？ (2)原子核带正电，电子带负电，原子核应把电子吸到核上，为什么以没吸上去呢？ 三、原子的核式结构模型 如果把原子放大成一座能容纳万人的体育馆，那么原子核就相当于一个乒乓球那么大。 根据 α 粒子散射实验，估算出了原子核的半径为 10－15～10－14 m，而原子的半径约为 10－10 m，即原子核的半径只相当于原子半径的万分之一，则原子核的体积只相当于原子体积的万亿分之一。 三、原子的核式结构模型 1919 年，卢瑟福又做了用镭放射出的 α 粒子轰击氮原子核的实验，他发现某些 α 粒子钻进了氮原子核里，并把氮核内的一个粒子驱逐出来，使氮核变成一个新的原子核。 三、原子的核式结构模型 为了了解这个从氮原子核里被驱逐出来的新粒子的性质，卢瑟福就在这个实验装置里加进电场和磁场，并根据它在电场和磁场中的偏转，测出了它的质量和电荷量，从而确定了这个新粒子就是氢原子核，卢瑟福把它称为质子。 以后，人们利用同样的方法从氟、钠、铝等原子核中都打出了质子，都表明质子确实是原子核的组成部分。 三、原子的核式结构模型 1932年，英国物理学家查德威克（右图）用 α粒子轰击铍，发现产生了一种穿透力极强的射线。 查德威克用这种射线轰击氢、氮，结果打出了氢核和氮核。测量了被打出的氢核和氮核的速度，推算出这种射线粒子就是卢瑟福曾预言的质量跟质子差不多的中性粒子，并将其命名为中子。 后来人们又从其他许多原子核里都打出了中子，从而表明中子也是原子核的组成部分。 三、原子的核式结构模型 自从质子和中子被发现之后，德国的海森伯和苏联的伊万年科各自提出了原子核是由质子和中子构成的假说，如右图所示。由这种假说演绎出的一些结论与大量实验结果相符合，因而这种假说很快被人们所公认，人们把质子与中子统称为核子。 三、原子的核式结构模型 1. 的核式结构模型解释α粒子散射实验。 3. 以 ... ...
