原子物理和波粒二象性.PPT

* 第2课时 原子物理 基 础 回 扣 1.原子的核式结构 原子核 (1)1898年,汤姆孙发现了 ,提出了原子的枣 糕模型. (2)英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了 实验,实验的结果是绝大多数α粒子穿过金 箔后基本上仍沿原来方向前进,但有少数α粒子发 生较大的偏转. 电子 α粒子 散射 (3)原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很 小的核,叫原子核.原子的全部正电荷量和几乎全 部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空 间运动. (4)具有相同的 而 不同的原子,在 元素周期表中处于同一位置,互称同位素.  2.能级和能级跃迁 (1) 量子化 核外电子只能在一些分立的轨道上运动 rn=n2r1(n=1,2,3…) (2) 量子化 原子只能处于一系列不连续的能量状态 En= (n=1,2,3…) 质子数 中子数 轨道 能量 (3)吸收或辐射能量量子化 原子在两个能级之间跃迁时只能吸收或发射 的光子,光子的能量hν=Em-En.  3.天然放射现象、衰变、放射性的应用和防护 (1)元素自发地放出射线的现象叫做 . 放射性物质放出的射线通常有三种: 、 、 . (2)原子核放出 粒子或 粒子后,就变成新的 原子核,我们把这种变化称为原子核的衰变.在衰 变过程中, 和 都守恒. (3)放射性元素的原子核有 发生衰变所需的 时间,叫做这种元素的半衰期.放射性元素衰变的 一定 频率 天然放射现象 α射线 β射 γ射线 α β 电荷数 质量数 半数 线 是由 本身的因素决定的,跟原子所处的 状态无关. (4)放射性同位素的应用:一是利用它的 ;二是作为 . (5)α射线、β射线、γ射线之间的区别 核内部 物理 或化学 射线 示踪原子 最强 很强 很弱 贯穿能力 很弱 较弱 很强 电离作用 光速 约为光速的十分之九 约为光速的十分之一 速度 实质 γ射线 β射线 α射线 氦核流 电子流 电磁波 4.核反应、核能、裂变、聚变 (1)在物理学中,原子核在其他粒子的轰击下产生 新原子核的过程,称为 .在此过程中,质量 数和电荷数都守恒.爱因斯坦的质能方程是 . (2)核物理中,把重核分裂成质量较小的核,释放出 核能的反应,称为裂变;把轻核结合成质量较大的 核,释放出核能的反应,称为 . (3)铀核裂变的核反应方程是 . 氢核聚变的核反应方程是 . (4)在核反应堆中,石墨的作用是作为 ;镉棒 的作用是控制反应速度;水泥防护层的作用是屏蔽裂 变产物放出的各种射线. 核反应 E=mc2 聚变 减速剂 5.核反应规律和原子核的人工转变 (1)核反应的规律为:反应前后质量数守恒和 守恒. (2)原子核的人工转变 卢瑟福发现质子的核反应方程为: 查德威克发现中子的核反应方程为: 约里奥·居里夫妇发现放射性同位素和正电子的 核反应方程为:  电荷 数 思 路 方 法 1.在配平核反应方程式时,一般先满足 守恒, 后满足 守恒.  2.在处理粒子的碰撞和衰变问题时,通常应用动量守 恒定律、质能方程和能的转化与守恒定律综合分 析.  3.核能的计算方法 若Δm以kg为单位,则ΔE=Δm·c2,ΔE的单位为 . 若Δm以原子的质量单位u为单位,则 ΔE=Δm×931.5 MeV. 质量数 电荷数 焦耳 题型1 原子物理基础知识的理解 例1 (2009·山东调研)以下说法正确的是 （ ） A.普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说 B.康普顿效应说明光子有动量,即光具有粒子性 C.玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子的发光 现象 D.天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构 解析 普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说,A正确;康普顿效应说明光子有动量,即光具有粒子性,B正确;玻尔建立了量子理论,解释了氢原子的发光现象,C错;天然放射现象的发现揭示了原子核