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课件网) 第五章 原子核与核能 第1节 认识原子核 关于原子核内部信息的研究,最早来自矿物的天然放射现象。 那么,人们是怎样从破解天然放射现象入手,一步步揭开了原子核秘密的呢? 铀矿 1.了解放射性现象和放射性元素。 2.知道三种射线的特性。 3.了解质子和中子的发现过程,知道原子核的组成。 4.了解核反应的概念,会书写核反应方程。 (1)1896年,法国物理学家 发现,铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线,这种射线可以穿透黑纸使照相底版感光。 贝克勒尔 发现铀盐放射现象的感光底片 一、天然放射现象的发现 (2)物质能自发地放出 的现象称为天然放射现象。物质放出 的这种性质,称为放射性。具有 的元素,称为放射性元素。 (3)法国物理学家皮埃尔·居里夫妇对铀和铀的矿石进行了深入研究,发现了两种放射性更强的新元素, 即 和 。 皮埃尔·居里,1859-1906, 法国物理学家。 玛丽·居里,1867-1934, 法国籍波兰裔物理学家、化学家。 射线 射线 放射性 钋 镭 放射性现象中放出的射线是什么东西? 它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外,还有些什么性质呢? 这些射线带不带电? α 射线 “+” β 射线 “” γ射线 不带电 利用电场和磁场都可以将射线分离开来,如图甲、乙所示,图甲中用电场分离的三束射线电性如何?图乙中用磁场分离的三束射线电性如何? α 射线 “+” β 射线 “” γ射线 不带电 图甲 图乙 二、认识三种放射线 厚纸张 铝板 混凝土 三种射线穿透能力不同 α 射线 β 射线 γ 射线 进一步研究表明 α 粒子就是氦原子核、 β 粒子就是电子、γ 射线的实质是一种波长极短的电磁波,不带电。 三种射线 成分 速度 电离能力 穿透能力 α 射线 β 射线 γ 射线 氦原子核 1/10光速 很强 较弱 电子流 接近光速 较弱 较强 电磁波 光速 更弱 很强 思考:射线来自原子核还是核外电子? 放射性与单质和化合物无关 放射性与温度、压强无关 放射性与元素的化学性质无关 化学性质决定于核外电子 说明射线与核外电子无关。也就是说,射线来自原子核内部。 三、质子和中子的发现 1.质子的发现: (1)1919年,卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核,从氮原子核中打出了质子。 (2)质子带正电荷,电荷量与一个电子的电荷量相等。质子的质量为: mp=1.672 621 898×10-27 kg 原子核是否只是由质子组成呢? 核的质量 质子质量 核的电量 质子电量 ? 卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子,这一猜想被他的学生查德威克用实验证实,并得到公认. 核的质量 质子质量 核的电量 质子电量 > 2.中子的发现 1932年英国物理学家查德威克发现了中子,通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同,但是不带电,是中性粒子,在对各种原子核进行的实验中,发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子。 核子 mn=1.674927471×10-27 kg mp=1.672×10-27kg 质子(P) 电量+:e=1.602×10-19C 中子(n) 四、原子核的组成 原子核符号(元素符号) 中子 质子 统称核子 =质子数=原子序数=核外电子数 (1)核电荷数Z (2)质量数A =核子数=质子数+中子数 电荷数 (原子序数) 质量数 ———元素符号 X A Z 请说出下面两个原子核的质子数和中子数: (α粒子) 表示:带2个单位正电荷,即有2个质子和4-2=2个中子。 氦原子核 铀原子核 电荷数是2,质量数是4。 电荷数是92,质量数是235。 表示:带92个单位正电荷,即有92个质子和235-92=143个中子。 1.定义:质子数相同而中子数不同的原子核,在元素周期表中处于同一位置,因而互称同位素 2.特点:质子数相同,核外电子数也相同,具有相同的化学性质 3.氢的三种同位素:氕氘氚 p n p p n n 同位素 ①核反应:原子核在其他粒子的轰击 ... ...