放射性的发现ppt课件.ppt

1896年 法国物理学家贝克勒尔 Becquerel 1852 1908 在对一种荧光物质 硫酸钾铀 进行研究时发现了天然放射线 贝克勒尔射线 3 放射性的发现 玛丽 居里 M S Curie 1867 1934 居里夫人从1897年开始直至1934年逝世的38年科学生涯中 她以惊人的毅力 顽强的意志 高度的智慧全心投入放射性研究 测量对象从铀盐扩展到所有可能的矿石 高精度定量化的测量 1898年 发现 钍 类似 铀 提出 放射性 概念 3 玛丽 居里 M S Curie 1867 1934 发现了放射性元素 钋 其放射性是铀的几百倍 发现了放射性元素 镭 其放射性是铀的约100万倍 提炼出了约0 1g纯氯化镭 1910年完成了她的名著 论放射性 1903年 居里夫妇和贝克勒尔共享了诺贝尔物理奖 1911年 又荣获了诺贝尔化学奖 第一流人物对于时代和历史进程的意义 在道德品质方面 也许比单纯的才智成就方面还要大 即使是后者 它们取决于品格的程度 也许超过通常所认为的那样 爱因斯坦 天然放射性核素能够自发地放出各种射线 从而衰变为另一种核素 射线 带两个正电荷的氦核粒子流 射线 带负电荷的高速电子流 射线 从原子核内放出来的电磁波 它实际上是一束能量极高的光子流 它的波长比X射线还要短 穿透本领比X射线更强 5 衰变 1 2 3 6 衰变与电子俘获 1 衰变 2 衰变 3 电子俘获 E c E c 指数衰变律衰变常数 一个原子核在单位时间内发生衰变的几率衰变常数与外界条件 温度 压力 磁场等 几乎无关 放射性的衰变规律 8 放射性的衰变规律 放射性强度 单位时间内物质发生衰变的原子核数放射性强度单位 1居里 Ci 3 7 1010次核衰变 秒1毫居 0 001居里 1微居 0 001毫居1贝克勒 Bq 1次核衰变 秒1g226Ra的放射性强度近似为1居里 9 放射性的衰变规律 半衰期T与平均寿命 10 J J 汤姆孙通过三个关键性的实验 得出阴极射线应该是一种比氢原子更小的粒子 即电子 从而结束了它究竟是以太波还是粒子流的争论 4 电子的发现 观察到阴极射线在电场中偏转 赫兹曾经做过类似的实验 但结果是否定的 汤姆孙设计了 汤姆孙管 通过提高真空度的方法 获得了肯定的结果 阴极射线在磁场中也观察到了偏转 表现得像是带负电的粒子 12 设粒子的质量为m 所带电荷为e 电场力 磁场力 测荷质比 e m 测定方法1 撤去磁场 测出射线在平板电场右端出口处的横向偏转值 S 荷质比 14 测定方法2 撤去电场 测出射线在均匀磁场中作圆周运动 荷质比 阴极射线粒子的 荷质比 为 汤姆逊发现与阴极材料和管内气体无关 这种粒子应是电极材料原子的基本组成部分 J J 汤姆逊由此断定 利用云雾室测量带电粒子所带的电荷大小 发现与氢离子的带电量相当 因此质量比氢离子的小1000多倍 美国科学家密立根 R A Millikan 1868 1953 在1909 1917年间利用有名的油滴实验测得了e的值 他以严谨的科学态度和追求精确的测量而受到人们的赞誉 1909年密立根油滴实验证明一切荷电物质都只能带有e的整数倍的电量 阴极射线粒子所带的电量e是电荷的最小单位 电子 1917年 密立根公布的结果是 静电单位 电子的质量为 静电单位 近代精确的电子电荷量是 库仑 1895 1897的三大发现 使物理学发生了深刻的变化 电子的发现否定了原子是最小物质结构单元的说法 过去以为除可见光外的电磁波只有无线电波 红外线和紫外线 现在却有了波长更短的X射线和 射线 过去以为原子是不可变的 自从发现放射性后 原子是可变的 三大发现打开了微观世界的窗户 把物理学从十九世纪的经典物理学阶段推进到二十世纪的现