1.1从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型.ppt

打开原子世界的大门 Chapter1 1 1从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型 一 原子论的发展简史 二 从X射线到元素的放射性的发现 三 原子结构行星模型 中国 战国时期 正方 惠施 物质可无限分割 反方 墨子 物质不可无限分割 墨子提出了 端 的概念 他认为 端 是物质不可分的最小单位 端 无法再分 物质到了没有一半的时候就不能再分开了 即物质不可无限分割 西方 古希腊哲学家德谟克利特认为 物质是不可以无限分下去的 它的最小单位叫原子 atom 它是最微小 坚硬 不可入的粒子 原子在性质上是相同的 但在形状和大小方面是多种多样的 他还认为日 月 星辰 甚至人及灵魂都是由原子构成的 在当时的时代背景下原子论为什么得不到发展呢 唯心主义物质观的主宰 古代落后的科学技术 惠施 战国哲学家 物质是无限可分的 依据 P3 宏观古代对原子的认识过程墨子 战国哲学家 物质被分割是有条件的 端 德谟克利特 古希腊哲学家 物质是由极小的被称为 原子 的微粒构成 只能分割到原子 古典原子论 接近微观 1766年9月6日道尔顿生于英格兰一个贫农家庭 但聪明且有韧劲的他克服了家境贫寒和色盲缺陷等重重困难 自学了多国语言和数学 哲学等科目 12岁就成了 小先生 15岁成了中学教师 27岁就成为了大学教师 难能可贵的是道尔顿把自己一生所获得的成就都归功于勤奋 而他的辉煌的人生历程也正是从勤奋研究大气开始的 他从19岁开始 每天观测气象并作详细记录 从不间断直至临终前几个小时为止 共达20万次50余万字 他的气象研究正是他的原子论的灵感泉 近代原子论的建立者 道尔顿 1803年英国科学家道尔顿提出近代原子论 其要点为 化学元素均由不可再分的微粒构成 这种微粒称为原子 原子在一切化学变化中均保持其不可再分性 同一元素的原子在质量和性质上都相同 不同元素的原子在质量和性质上都不相同 不同元素化合时 这些元素的原子按简单整数比结合成化合物 19世纪初 道尔顿 英国 物理化学家 原子论 原子学说 观点 依据 P3 片面性 1 原子并非不可再分 2 同一元素在质量和性质上不一定相同 1897年 汤姆生在从事阴极射线管的研究中发现了电子 同时测定出电子的质量约是氢原子的质量的1 2000 由此引领人们进入了20世纪的电子时代 原子由带正电的粒子和带负电的电子组成 那么它们是怎样分布的呢 汤姆生的葡萄干面包原子模型 葡萄干 电子 面包 原子 19世纪末 汤姆生 英国 物理化学家 发现电子 实验 阴极射线葡萄干面包模型 说明了原子是有结构的模型观点 原子中的正电荷均匀地分布在整个原子的球形体内 电子均匀地分布在这些正电荷之间 就像葡萄干面包一样 X射线的发现 伦琴 法国科学家彭加勒认为一切发生荧光的物质都会发出X射线 黑纸 K UO SO4 硫酸铀酰钾 元素放射性的发现 贝克勒尔 结论 铀盐本身能发出看不见的射线 该射线是由铀盐中的铀元素所放射出的 一些元素具有放射性 称之为放射性元素 二 X射线 元素放射性的发现19世纪末 伦琴 德国物理学家 X射线 看不见 又称伦琴射线 电磁波实验 高速电子流打到金属板上 放出射线存在有穿透力的辐射 从妻子戒指上带荧光拍出照片 期间 法国彭加勒 萤火虫 萤火棒贝克勒尔 法国物理学家 元素具有放射性实验 铀的放射性 铀盐的放射性 K UO SO4P4结论 说明原子可以再分 进一步证明原子是有结构的 放射线的进一步研究 卢瑟福 实验现象 实验结论一 性质 本质 射线 射线 射线 不带电荷 穿透力最强 电磁波 带负电荷 穿透力稍强 电子流 带正电荷 穿透力最差 氦离子流 卢瑟福为什么会想到用 粒子去轰击金箔 粒子质量大 粒子速度大 射线 粒子 金原子 粒子 三 原子结构行星模型 辐射 He2 正离子 粒子穿透力弱放射性射线 辐射 电子流较强 两种不同辐射 原子中存在带正电荷微粒和带负电荷的微粒 辐射 电磁波 波长很短 光子穿透力强实验 绝大多数 粒子能直线穿过金箔 原子一定是中空的 粒子散射 极少数能被金箔偏转 反弹 原子中存在质量集中 很小的带正电荷的核 观点一 将放射源放在一个分别连接正 负电源的两电极板中 看到一部分辐射偏向连接电源正极的极板 辐射 另一部分辐射偏向电源负极极板 辐射 另一种不偏向 辐射 观点二 原子由带正电荷的质量很集中的很小的原子核和在它周围运动着的带负电荷的电子组成 就像行星绕太阳运转一样的一个体系 波尔原子模型 电子云模型 人类在认识自然的过程中 经历了无数的艰辛 正是因为有了无数的探索者 才使人类对事物的认识一步步地走向深入 也越来越接近事物的本质 虽然原子的大门被打开还只有几十年 它引起的变化却胜过人类历史的几千年 它标志着科学