有关α粒子散射试验.ppt

1、,热烈欢迎各位老师莅临指导,知识的回顾 ,1、谁发现了阴极射线？,2、阴极射线是什么？,3、电子是谁确认的？,原子复杂结构的发现过程,人类社会是在不断地发现、发明和创造中前进的。直到19世纪末，人们还认为原子是构成物质的最小单位而不可再分，当汤姆生在1897年发现电子后，人们才认识到原子结构的复杂性。,英国物理学家。1856年12月18日出生于英格兰曼彻斯特。,汤姆生(Joseph John Thomson,18561940年),杰出贡献: 1897年发现电子 (荣获1906年诺贝尔物理奖),分析已知情况：,电子是原子的一个组成部分；,电子质量很小，远小于原子的总质量；,电子带负电，但原子呈电

2、中性。,由此可断定：,原子内还有带正电的且具有绝大部分原子质量的物质,问题：,这部分物质与电子在原子中是怎么分布的？,3.2原子的结构,3-5 第三章 原子结构之谜,清远市一中 陈召平,科学靠两条腿走路，一个是理论，一个是实验。有时一条腿走在前面，有时另一条腿走在前面。但只有使用两条腿，才能前进。 密立根,汤姆生原子结构模型,原子是一个球体，正电荷均匀地分布在整个球内，电子像布丁里的葡萄干那样镶嵌在原子里面。,葡萄干布丁模型,汤姆生的葡萄干布丁原子模型能解释当时发现的一些现象，如定性地解释某些光辐射，因而曾被广泛接受。,但勒纳德1903年做了一个实验，使电子束射到金属膜上，发现较高速度的电子很

3、容易穿透原子。似乎原子不是一个实心球体 ,用什么方法去研究象原子这样的微观粒子的内部结构呢 ？ 用其它微观粒子或一些射线轰击,1871年8月 30日生于新西兰 杰出贡献 1899年命名射线、射线； 发现放射性元素“钍”； 1902年提出原子自然蜕变理论；,卢瑟福(18711937年),1911年提出原子的核式结构模型；,1919年发现质子，预言中子。,著名的 粒子散射实验装置,卢瑟福,放射源,金箔,可转动的带有荧光屏的显微镜,粒子散射实验,真空,作用：,统计散射到各个方向的粒子所占的比例，可以推测原子中正负电荷的分布情况,根据汤姆孙原子模型： 1、电子质量很小，对 粒子的运动方向不会发生明显影

4、响；,粒子散射实验,请预测 粒子可能的运动情况？,2、由于正电荷均匀分布， 粒子所受库仑力也很小；,故 粒子偏转角度不会很大,粒子散射实验,绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进， 但少数粒子发生了较大的偏转， 并且有极少数粒子的偏转超过了90， 有的甚至几乎达到180。,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：“这简直不可思议！这就好像你对一张薄薄的纸射出一颗15英寸口径的炮弹，却被反射回来的炮弹击中一样”,粒子散射实验的现象,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）按照葡萄干布丁模型，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

5、偏转？ （3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成粒子的大角度偏转？为什么？,原子结构的葡萄干布丁模型能否解释？,1、绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进,2、少数 粒子（约八千分之一）发生了较大的偏转,3、极少数粒子的偏转角度超过90甚至达到180 ,第一条现象说明: 原子中绝大部分是“空”的,第二条现象可看出: 原子内部有“核”存在,第三条现象可看出: 粒子碰到了比它质量大 很多的东西（质量很集中），且受到的作用力很大（电量很集中）,粒子散射实验,现象,原子的核式结构模型,卢瑟福分析实验数据认为：所有正电物质集中在很小的空间范围,汤姆孙的原子模型无法解释大角度散射的实验结果,原

6、子的中心有一个带正电的很小的原子核，它集中了原子的全部正电荷和几乎全部质量，带负电的电子在核外空间绕核旋转,原子核式结构模型的粒子散射图景,原子的核式结构的提出,体育场,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：,原子,原子核,10-10m,10-15m,原子核的尺寸,小结,卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程,汤姆生发现电子,汤姆生原子模型,葡萄干布丁式,卢瑟福原子模型,粒子散射实验,核式,行星式,效果检测,1有关粒子散射实验，下列说法中正确的是（ ） A 绝大多数粒子穿过金箔后不改变方向； B 粒子碰到电子后运动方向几乎不发生改变； C 粒子散射实验，肯定了汤姆生的原子结构模型； D 粒子散射实验，是卢瑟福原子核式结构模型的实验依据。,ABD,效果检测,2下列对原子的结构的认识中正确的是（ ） A 原子中绝大部分是空的，原子核很小； B 电子在核外旋转，库仑力提供向心力； C 原子的全