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第十八章原子结构

18.2原子的核式结构模型

人教版选修3-5卢瑟福十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电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．那么这两种物质是怎样构成原子的呢？历史回顾电子正电荷

在汤姆生的原子模型中，原子是一个球体；正电核均匀分布在整个球内，而电子都象布丁中的葡萄干那样镶嵌在内。一.汤姆生的原子模型汤姆生提出的枣糕原子模型是否正确呢？

1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了α粒子散射实验卢瑟福二.α粒子散射实验高速α粒子荧光屏二.α粒子散射实验绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了较大的偏转，有极少数α粒子的偏转超过了90°，有的甚至几乎达到180°。二.α粒子散射实验卢瑟福对于上述实验的结果感到十分惊奇，他说：“这是我一生中从未有的最难以置信的事，它好比你对一张纸发射炮弹，结果被发弹回来而打到自己身上。。。。。”α粒子散射实验的现象请用画出α粒子散射图景二.α粒子散射实验（1）粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？（2）按照枣糕模型，粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？（3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成ɑ粒子的大角度偏转？为什么？汤姆逊枣糕原子模型能否解释？二.α粒子散射实验

卢瑟福根据他的导师汤姆生模型计算的结果：电子质量很小，对α

粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布，α粒子所受库仑力也很小，故α粒子偏转角度不会很大．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．三.原子的核式结构的提出

原子核式结构模型的α粒子散射图景三.原子的核式结构的提出

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：体育场原子原子核四.原子核的电荷与尺度原子核的电荷和大小根据卢瑟福的原子核式模型和α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10-10m、原子核半径约是10-15m，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

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