原子的核式结构模型PPT课件

.,1,历史回顾,J.J.汤姆孙，1857-1940，英国物理学家，电子的发现者。因通过气体电传导性的研究，测出电子的电荷量与质量的比值，1906年获诺贝尔物理学奖,分子是原子的组成部分，由于电子是带负电的，而原子又是中性的，因此推断出原子中还有带正电的物质，几乎占有原子的全部质量。me=9.109*10-31Kge=1.602*10-19C,思考：那么，这两种物质是怎样构成原子的呢？,.,2,电子,正电荷,原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。所以又被人们称为“西瓜模型”或“枣糕模型”。,一、汤姆孙模型,1、模型提出,.,3,2、汤姆孙的模型是很成功的。解释原子是电中性的，电子在原子里是怎样分布的，解释原子为什么会发光，能估计出原子的大小约为1010m。,3、汤姆孙为什么提出这样的模型？,正离子的轰击，紫外光的照射，金属受热，放射性物质的自发辐射都能发射电子。,.,4,4、勒纳德实验,较高速度的电子很容易穿透原子，看来原子不是一个实心球体。,.,5,二、粒子散射实验,1、实验装置,放射源放射性元素钋（Po）放出粒子，粒子是氦核，带2e正电荷，质量是氢原子的4倍，电子的7300倍，具有较大的动能。金箔作为靶子，厚度1m,重叠了3000层左右的金原子。荧光屏粒子打在上面发出闪光。显微镜通过显微镜观察闪光，且可360转动观察不同角度粒子的到达情况。,.,6,（1）、粒子射入金箔时难免与电子碰撞。试估计这种碰撞对粒子速度影响的大小。,（2）、按照汤姆孙的原子模型，正电荷均匀分布在整个原子球体内。请分析：粒子穿过金箔，受到电荷的作用力后，沿哪些方向前进的可能性较大，最不可能沿哪些方向前进。,2、思考与讨论,.,7,.,8,.,9,.,10,.,11,.,12,2、实验现象,绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数粒子（约占8000分之一）发生了较大的偏转，极少数粒子的偏转超过了90，有的甚至几乎被撞了回来。,.,13,3、实验分析,（1）、大角度偏转不可能是电子造成的,（2）、粒子的偏转的主要原因是受到了原子中除了电子以外的其他物质作用，而这部分物质质量很大，并且带正电,（3）、汤姆孙模型无法解释大角度散射实验,（4）、占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围,.,14,三、原子的核式结构的提出,1、原子的核式结构,原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体（原子核）的外面运动,行星模型,.,15,2、对粒子散射实验现象的解释,粒子穿过原子时，电子对粒子运动的影响很小，影响粒子运动的主要是带正电的原子核。而绝大多数的粒子穿过原子时离核较远，受到的库仑斥力很小，运动方向几乎没有改变，只有极少数粒子可能与核十分接近，受到较大的库仑斥力，才会发生大角度的偏转。,.,16,四、原子核的电荷与尺度,根据卢瑟福的原子核式模型和粒子散射的实验数据，可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核的大小。（1）原子的半径约为10-10米、原子核半径约是10-15米，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。（2）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期表内的原子序数相等。,.,17,根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子：,.,18,五、课堂小结,1、粒子散射实验装置、现象、意义2、卢瑟福原子核式结构模型3、原子核与原子大小的数量级4、物理研究的过程,现象,总结规律,建立模型,实验检验,解释现象,.,19,六、课堂练习,1、在用粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察到的粒子的运动情况是（）A、全部粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进B、绝大多数粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回C、少数粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回D、全部粒子都发生很大偏转,B,.,20,2、卢瑟福粒子散射实验的结果()A、证明了质子的存在B、证明了原子核是由质子和中子组成的C、说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上D、说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动,C,.,21,3、当粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的（）,BC,.,22,4、利用粒子散射实验，可以估算出()A、原子核外电子大小B、电子运动速度C、原子的大小D、原子核的大小,D,.,23,5、粒子散射实验用的是金箔、铂箔等重金属箔，为什么不用轻金属箔，例如铝箔？,（1）、金（铂）的延展性很好，金箔（铂箔）可以碾展得极薄（都可以达到对可见光透明的程度）。这样，在厚度方向上金原子的个数很少。（2）金核（铂核）比铝核重，对粒子的作用更强,.,24,6、在粒子散射实验中，