第一节走进微观 (2)

第一节走进微观,第十一章小粒子与大宇宙,从,微小的粒子,无垠的宇宙,到,物质以各种形态展现着,自然的尺度,肉眼可见的宏观世界,显微镜下物质的微观组成,从,微观世界,到,无垠的宇宙,存在着各种各样的物质,物质是由什么组成的呢？,二、物质的组成,古希腊人认为宇宙万物由水、火、土、气组成，称为“四元素说”,1、四元素说,我们的祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土组成，称为“五行说”,2、五行说,3、分子说,从实验中发现，自然界中确实存在着保持物质化学性质不变的最小微粒。,1811年，意大利物理学家阿伏加德罗首先把它命名为“分子”后来，人们又发现分子也有结构，它们是由原子组成的。,(1)、分子：能保持物质化学性质不变的最小微粒。,信息窗,氢分子是最小的分子，其尺度相当于一根头发丝直径的十万分之一，质量只有10-27kg左右。,每个组成生命的基本组元DNA分子都含有几百万个原子。1cm3的水中就含有3.34x1022个水分子；一个水分子的质量只有310-26kg。,分子质量很小你流的一滴汗里，大约有11027个水分子，,分子数目很多：一滴水里含有1.5万亿亿个水分子,如果每人每分钟数100个则需要9000年.,干旱的田龟裂为土块，土块可碎成细泥，细泥又碎为沙尘，沙尘还能继续分裂吗？,交流与讨论,能继续分裂；因为物质是由分子组成的，分子还可以继续再分.,三、微观粒子,大约在2400年前，古希腊哲学家德谟克里特把组成物质的微粒叫原子，19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在。,1、单原子分子有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”；,分子分为：单原子分子和多原子分子,绝大多数分子由多个原子组成,叫做“多原子分子。例如，水分子是多原子分子，它是由两个氢原子和一个氧原子组成的。,2、多原子分子,19世纪70年代，人们通过对气体放电现象的进一步研究，发现了阴极射线。,3、电子的发现,1897年，英国物理学家汤姆孙发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成，这种粒子就是“电子”。,4、原子核式结构模型,1911年，卢瑟福在粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型。,散射实验,原子的中心叫原子核，带正电，几乎集中了原子的全部质量；带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样。,原子核式结构模型,原子核式结构模型,5、原子核组成,20世纪初，科学家相继发现原子核可以释放出质子和中子，原子核是由带正电质子和不带电中子组成的.,20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成。,20世纪中叶，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器，你能说出又发现了哪些粒子吗？,微观粒子的发现历程,1.1811年由意大利物理学家阿伏伽德罗首先提出“分子”学说；2.19世纪初英国物理学家道尔顿证明原子的存在；3.1897年英国物理学家汤姆孙发现电子；4.1909年卢瑟福提出原子核式结构模型；5.20世纪初科学家发现原子核是由质子和中子组成；6.20世纪60年代发现质子和中子都是由“夸克”组成；,直线重离子加速器,20世纪中叶，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的离子加速器。,分子,由夸克组成,水分子模型,原子核式结构模型,原子结构示意图,（英、道尔顿）,（英、汤姆孙）,（带负电）,（带正电）,（英、卢瑟福）,阿伏加德罗,（不带电）,练一练：,2、物质是由什么组成的？,1、什么是物质？请举例说明。,3、分子是世界上最小的微粒吗？分子是由什么组成的？,物质是由分子或原子组成的。,我们周围的一切，包括有生命的和无生命的都是物质。如山、水等等。,不是，分子是由单原子或多原子组成的。,4、原子是不是世界上最小的微粒？它还能再分吗？,不是，原子是由原子核和电子组成的。,5、原子核是由什么组成的？,原子核是由质子和中子组成的。,6、电子是中性粒子吗？它带哪种电荷？,电子不是中性粒子，带有负电荷。,7、是谁第一个把保持物质化学性质不变的性质的颗粒命名为分子的？,意大利的阿伏加德罗。,8、在探究物质的组成的过程中，经历了哪些学说？,四元素说，五行说，分子说,9、电子是谁最先发现的？,英国科学家汤姆孙。,10、卢瑟福的主要成就是什么？,成功地进行了粒子散射实验，提出了原子核式结构模型,考考你,1、我们周围的空气、鲜花、树木、动物、水和石头等都是。,2、我们周围的一切物质都是由或组成的。,3、19世纪初英国科学家道尔顿证明了的存在；1897年英国物理学家汤姆孙发现了；