高二物理选修35同步课件第18章第1节电子的发现共23.ppt

第1节电子的发现,公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人认为：万物是由大量的不可分割的微粒(原子)构成的。直到19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说：他认为原子是微小的不可分割的实心球体，物质由原子组成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变化中原子不可分割，他们的性质在化学反应中保持不变。,19世纪是电磁学大发展的时期。到七、八十年代电气工业开始有了发展,其中电气照明也吸引了许多科学家的注意问题涉及低压气体放电现象。于是，人们竞相研究与低压气体放电现象有关的问题。,一、阴极射线1.名称：a.1858年德国物理学家普吕克尔在实验中看到玻璃壁上淡淡的荧光和管中物体在玻璃壁上的影。b.1876年德国物理学家戈德斯坦认为管壁上的荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，并把这种射线命名为阴极射线。,8,2.争论：观点一：是电磁辐射。赫兹等人。观点二：是带电粒子。汤姆孙等人。,3.对穿透薄铝片事实的解释：a.赫兹认为只有波才能穿过实物。b.汤姆孙认为是比原子小的微粒。4.比荷的测定舒斯特1890年是氢离子千倍考夫特1897年差百分之一(与电子速度有关),阴极射线Cathoderay,J.J汤姆孙J.JThomson18571940英国,赫兹H.RudolfHertz18571894德国,认为阴极射线是一种“电磁波”,认为阴极射线是一种“高速粒子流”,PK,我看到的是：1、它在电场中不偏转，因此不带电2、它能穿透薄铝片粒子是做不到的但波可以!,让我们一起来好好想想,重走科学探索路,二、电子的发现,问题1：阴极射线带电吗？,用汤姆孙气体放电管测量电子的比荷,当金属板D1、D2之间未加电场时，射线不偏转，射在屏上P1点。施加电场E之后，射线发生偏转并射到屏上P2处。由此可以推断阴极射线带有什么性质的电荷？,负电荷,问题2：阴极射线中带电粒子的比荷？,带电粒子的电荷量与其质量之比比荷q/m，是一个重要的物理量。根据带电粒子在电场和磁场中受力的情况，可以得出组成阴极射线的微粒的比荷。,速度选择器,a、带电粒子在磁场中偏转模型,O,r,V=E/B,b、带电粒子在电场中的偏转模型,Y,3.有关阴极射线实验总结,阴极射线是由比最小的原子还小的多的带负电荷的微粒构成的,电子electron,正离子的轰击,紫外线照射,放射性物质,电子,金属受热,J.J汤姆孙(英国)18571940,1889年4月30日，J.J.汤姆孙正式宣布发现电子;电子的发现，结束了关于阴极射线本质的争论;从此，人类意识到，原子并不是组成物质的最小单位，探索原子结构的序幕由此拉开由于J.J.汤姆孙的杰出贡献，1906年他获得诺贝尔物理学奖。,密立根油滴实验,密立根(美国)RobertA.Millikan1868年1953年,密立根的贡献,密立根测量出电子的电量,根据比荷，可以精确地计算出电子的质量,最重要的是证明电荷是量子化的,电子的发现具有伟大的意义，因为这一事件使人们认识到自然界还有比原子更小的实物。电子的发现打开了通向原子物理学的大门,人们开始研究原子的结构他被科学界誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”,汤姆孙对电子的研究过程和方法,定性研究：汤姆孙改进了赫兹的静电场偏转实验：他进一步提高了真空度，并且减小极间电压，以防止气体电离，终于获