《认识原子核》课件.ppt

1、秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站，地处浙江省海盐县。截至2005年12月31日，两台机组总累计发电达288亿千瓦时，有效缓解了华东地区电力紧张状况，促进了当地经济发展。,秦山核电站厂区 左上角圆柱体建筑为核反应堆外景,地球上的一切能量几乎都是直接或间接来源于太阳,太阳是怎么发出這么巨大的能量来的呢？ 太阳的能量来源于内部的核聚变反应，即4个氢原子核聚变为1个氦原子核。在聚变的过程中，会释放出巨大的能量，并以辐射、对流等形式向外传递。,第三单元 人类对原子结构的认识,认识原子核,课题:,卢瑟福和他的助手做了著名的粒子散射实验（1911年）,卢瑟福原子模型,卢

2、瑟福 1908年的诺贝尔化学奖,根据实验，卢瑟福在1911年提出原子有核模型： 1,原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。 2,原子核的质量几乎等于原子的全部质量. 3,电子在原子核外空间绕核做高速运动。,1919年，他在用a粒子轰击氮原子核时，发现产生出一种新的、射程很长、质量更小的粒子，卢瑟福把他发现的这种粒子命名为“质子”。这样在本世纪20年代，人们普遍认为，原子核是由质子和电子组成的，但这个假说却遇到了一定的困难。与当时的物理学的理论相矛盾.,1930年，德国物理学家博特用粒子轰击铍元素时，发现从铍中发射一种射线。这种射线在电场中不发生偏转说明它不带电，他错误地认

3、为发现的是射线 . 1932年1月 ，居里夫妇重复了博特实验,也得到了相同的结果,然而，居里夫妇还是沿着博特的错误思路思考，他们把这一现象解释为光子的散射。由于他们对理论的轻视，使他们白白失去了一次发现中子的机会。,中子的发现史,一个月后,查德威克看了居里夫妇的论文并用钋加铍作为放射源，使用这种新射线去轰击氢原子时发现，氢原子核被弹射出去，这说明这种射线是具有一定质量的粒子流。他把这种射线的粒子称为“中子”,1935年诺贝尔物理学奖获得者,一 、原子的构成,氦(He)原子的原子构成 模型,构成原子的基本微粒：质子、 中子、电子，从它们的带电情况和质量大小方面来看, 它们对整个原子所作的贡献一样

4、大吗?,问题,质子、中子和电子带电荷情况,比较一下质子、中子、电子带电荷情况，能得出什么结论？氢、钠、等原子都是显电中性，由此你又能得出什么结论？,1个单位负电荷,1个单位正电荷,已知12C原子的质量为1.99310 26 Kg，,质子、中子和电子的质量、相对质量,1.007 1.008 1/1 836,碳 原 子 模 型 图,一.原子组成的表示方法:,质量数,质子数 （核电荷数）,元素符号,27 13 14 10,1 1 0 1,2 1 1 1,3 1 2 1,12 6 6 6,13 6 7 6,同位素：质子数相同而质量数（或中子数）不同的核素互称为同位素。,核素：具有一定质子数和一定中子数

5、的一种原子。,二、核素与同位素,元素:是具有相同核电荷数的一定种类原子(即同 位素)的总称.,元素有_种；上述的粒子中有 几种核素_，其中互为同位素的 有_ ；,1H 12C 16O 2H,1,6,8,8,1,8,6,17O 3H 18O 14C,8 种, 、 、 ,3, 2H 2 16O 2-,1,1,8,许多元素都有同位素， 目前发现和合成110余种元素，却有1800 余种核数。,几 个 实 例,氢有三种同位素：,氘和氚是制造氢弹的材料,铀有三种同位素：,铀235 是制造原子弹的材料和核反应堆的燃料,碳有三种同位素：,作为相对原子量标准,在考古学中测定生物死亡年代。,同位素的应用：,知识的

6、延伸,实验证明，质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。,1990年诺贝尔物理学奖获得者,弗里德曼 肯德尔 泰勒,美国斯坦福大学的直线加速器中心,1967年三位科学家用此加速器进行实验最终证明了夸克的存在.,波利泽,维尔泽克,格罗斯,美国科学家发现夸克相互距离很近时,相互作用力很小,但当距离增大时相互作用力急剧增大.因此没有夸克可以从原子核中向外迁移，获得真正的自由. 中科院物理研究所吴岳良研究员认为，假如我们能够把自由夸克打开，就可以合理的利用夸克里面的强作用能，而那个能量比我们的核能可能还要大得多。,2004年度诺贝尔物理学奖获得者,科学的探索和研究永无止境,原子,质子 中子,夸克,1、13C-NMR（核磁共振）可用于含碳化合物的结构分析，有关13C的说法正确的是（ ） A、质子数为6 B、电子数为13 C、中子数为6 D、质量数为6,6,6,A,2、关于H+、1H、 2H、3H五种微 粒，下列说法正确的是（ ） A、是四种氢元素 B、是氢元素的四中同位素 C、是氢元素的四种不同微粒 D、它们的中子数均相同。,1,1,1,C,3 、某微粒用 Xn-表示。下列关于该粒子的叙述中正确的是（） A 所