《原子的核式結構》PPT課件.ppt

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,,,,,,,,,,第二節(jié)原子的核式結構,第十八章原子結構,,,19世紀末到20世紀的三十年代，對于電子、光譜的深入研究以及放射性現(xiàn)象、中子、質子的發(fā)現(xiàn)，引起物理觀念的重大變革，創(chuàng)立了新的理論，導致人們對原子和原子核認識的升華．,,,十九世紀末，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并知道電子是原子的組成部分．由于電子是帶負電的，而原子又是中性的，因此推斷出原子中還有帶正電的物質．那么這兩種物質是怎樣構成原子的呢？,,湯姆生,,,,在湯姆生的原子模型中，原子是一個球體；正電核均勻分布在整個球內，而電子都象棗核那樣鑲嵌在原子里面．,電子,,正電荷,這個模型不久就被實驗事實否定了,,,,著名的粒子散射實驗,盧瑟福,,,根據湯姆生模型計算的結果：電子質量很小，對α粒子的運動方向不會發(fā)生明顯影響；由于正電荷均勻分布，α粒子所受庫侖力也很小，故α粒子偏轉角度不會很大．,,,,,點擊觀看動畫,,1、絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來方向前進．,2、少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的偏轉．,3、極少數(shù)α粒子的偏轉超過90．,4、有的甚至幾乎達到180．,,,第一條現(xiàn)象說明，原子中絕大部分是空的,,,第二、三現(xiàn)象可看出，α粒子受到較大的庫侖力作用,,,第四條現(xiàn)象可看出，α粒子在原子中碰到了比他質量大的多的東西,,,,在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核．原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里．帶負電的電子在核外空間繞著核旋轉．,,,盧瑟福提出的原子核式結構,,,,點擊觀看動畫,體育場,,,根據盧瑟福的原子結構模型，原子內部是十分“空曠”的，舉一個簡單的例子：,原子,,原子核,,α粒子穿過原子時，電子對α粒子運動的影響很小，影響α粒子運動的主要是帶正電的原子核。(1)α粒子穿過原子時，如果離核較遠，受到的庫侖斥力很小，α粒子運動方向改變極少，而由于原子核很小，這種機會就很多，因此絕大多數(shù)α粒子基本上仍沿原來的方向前進。(2)α粒子十分接近原子核穿過時，才受到很大的庫侖斥力，偏轉角才很大，而這種機會很少，因此，有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉。(3)α粒子幾乎是正對著原子核射來時，α粒子受到很大的庫侖力，幾乎是被原速率彈回，而這種機會更少，因此有極少數(shù)發(fā)生了近180角的偏轉．由此可見，α粒子散射實驗建立了原子的核式結構，還估算出了原子核的大?。?對α粒子散射實驗現(xiàn)象解釋,,,,1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核，得到了質子，進而猜想原子核內存在不帶電的中子，這一猜想被他的學生查德威克用實驗證實，并得到公認．,質子,中子,,核子,質子數(shù),電荷數(shù),原子核的電荷和大小,根據盧瑟福的原子核式模型和α粒子散射的實驗數(shù)據，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，還可以估計出原子核的大小。（1）原子的半徑約為10-10米、原子核半徑約是10-15米，原子核的體積只占原子的體積的萬億分之一。（2）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該元素在周期表內的原子序數(shù)相等。（3）電子繞核旋轉所需向心力就是核對它的庫侖力。,鞏固練習：（2007山東卷）人類認識原子結構和開發(fā)利用原子能經歷了十分曲折的過程。請按要求回答下列問題。（1）盧瑟福、玻爾、查德威克等科學家在原子結構或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻。請選擇其中的兩位，指出他們的主要成績。①_________________________________________________________②__________________________________________________________,完,,,