原子核式结构 (2)讲稿

1、关于原子核式结构 (2)第一张，PPT共二十九页，创作于2022年6月原子复杂结构的发现过程1897年发现阴极射线是电子流都从物体中击出电子来原子 (中性)电子(一)正电荷?设想?1、公元前五世纪希腊哲学家提出物质是由不可分割的微粒（叫原子）组成。2、100多年前化学反应中原子的种类和数目不变，化学上倍比定律的发现等证实了物质的原子性结构，认为原子是不可再分的、物质是由原子组成的。3、19世纪末20世纪初X射线使气体电离光电效应汤姆生原子模型第二张，PPT共二十九页，创作于2022年6月 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, 发电机、变压器和高压输电线路逐步在生

2、产中得到应用，然而，漏电和放电损耗非常严重，成了亟待解决的问题。同时，电气照明也吸引了许多科学家的注意。这些问题都涉及低压气体放电现象，于是，人们竞相研究与低压气体发电现象有关的问题。阴极射线是低压气体放电过程中出现的一种奇特现象，对其本性的研究导致了英国学派的微粒说和德国学派的以太论。 电子的发现第三张，PPT共二十九页，创作于2022年6月阴极射线是德国物理学家J.普吕克尔在1858年利用低压气体放电管研究气体放电时发现的 .从低压气体放电管阴极发出的电子在电场加速下形成的电子流。阴极可以是冷的也可以是热的，电子通过外加电场的场致发射、残存气体中正离子的轰击或热电子发射过程从阴极射出。 阴

3、极射线第四张，PPT共二十九页，创作于2022年6月1897年J.J.汤姆孙根据放电管中的阴极射线在电磁场和磁场作用下的轨迹确定阴极射线中的粒子带负电，并测出其荷质比，这在一定意义上是历史上第一次发现电子，12年后R.A.密立根用油滴实验测出了电子的电荷。电子的发现1856-1940英国剑桥大学实验物理学家 第五张，PPT共二十九页，创作于2022年6月电子的发现汤姆孙1. 测阴极射线的电荷 2. 使阴极射线在静电场中偏转。 第六张，PPT共二十九页，创作于2022年6月阴极射线应用 电子示波器中的示波管、电视的显像管、电子显微镜等都是利用阴极射线在电磁场作用下偏转、聚焦以及能使被照射的某些物

4、质,如硫化锌发荧光的性质工作的.高速的阴极射线打在某些金属靶极上能产生X射线，可用于研究物质的晶体结构。阴极射线还可直接用于切割、熔化、焊接等。在19世纪末年，物理学有三项重大的实验发现，这就是X射线、放射性和电子。电子的发现具有更伟大的意义，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 .第七张，PPT共二十九页，创作于2022年6月电子的发现之旅阴极射线汤姆孙发现电子伦琴发现X射线原子可以分割。无论哪种材料作为阴极产生的粒子质量电荷相同，说明它们是原子的组成部分。粒子质量小于氢原子的千分之一。第八张，PPT共二十九页，创

5、作于2022年6月AK第九张，PPT共二十九页，创作于2022年6月汤姆孙的原子模型： 原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。汤姆孙的原子模型枣糕模型第十张，PPT共二十九页，创作于2022年6月粒子散射实验 19091911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 粒子散射实验卢瑟福著名的 粒子散射实验第十一张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十二张，PPT共二十九页，创作于2022年6月汤姆孙模型预言的粒子散射实验的结果是怎样的？第十三张，PPT共二十九页，创作于2022年6月汤姆孙模型预言的粒子散射实验的结果是怎样的？正电荷在原子内部均匀分布， 粒子穿过原子时

6、，由于粒子两侧正电荷对它的斥力大部分互相抵消，使粒子偏转的力不会很大。第十四张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十五张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十六张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十七张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十八张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第十九张，PPT共二十九页，创作于2022年6月第二十张，PPT共二十九页，创作于2022年6月实验结果：绝大多数：沿原方向前进少数：发生大角度偏转，甚至偏角超过900第二十一张，PPT共二十九页，创作于2022年6月结果分析：电子能否使粒子大角度偏转？1微米厚的金箔内含3000层原子层，

7、绝大多数粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么？少数粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的？第二十二张，PPT共二十九页，创作于2022年6月原子的核式结构的提出在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里带负电的电子在核外空间绕着核旋转第二十三张，PPT共二十九页，创作于2022年6月 原子核的核式结构 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：体育场原子原子核第二十四张，PPT共二十九页，创作于2022年6月原子核的电荷和大小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

8、。（1）原子的半径约为10-10米、原子核半径约是10-14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。（3）电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。 第二十五张，PPT共二十九页，创作于2022年6月【反馈练习】 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、全部粒子穿过金属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答案：B第二十六张，PPT共二十九页，创作于2022年6月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