10.5原子结构 原子核的组成 课件(共19张PPT) 中职《物理（电工电子类）》同步教学（湖南科技版）（含音频+视频）.pptxVIP

10热学、光学及原子物理初步

导入从太阳和彩虹说起太阳以光和热滋养着地球上的万事万物；芬芳馥郁的鲜花将大地点缀得生机勃勃；绚丽夺目的彩虹延伸到天边的云海；山川深处的矿石蕴藏着惊人的能量……太阳内部“藏”着什么样的奥秘？彩虹是如何形成的？为什么人们能闻到远处沁人心脾的花香？学完本章知识，你将找到问题的答案。

在电工电子技术行业中，人们经常利用放射性射线探测金属或焊缝内有无裂纹、气泡等缺陷。什么是放射性？射线是什么？让我们带着这些问题一起来学习本节内容。第五节原子结构?原子核的组成

19世纪初，人们认为物质是由大量分子组成的，分子是由原子组成的。原子是构成物质的不可再分割的最小颗粒。然而，原子真的不可再分吗？1897年，英国科学家汤姆孙在研究阴极射线时证实了电子的存在，说明电子是原子的组成部分。电子带负电，原子呈电中性，因此原子是由电子和正电荷组成的。这打破了人们对原子不可再分的认知，激发了人们对原子内部结构进行不断探索。一、原子的核式结构第五节原子结构?原子核的组成

汤姆孙认为，原子是一个球体，正电荷应充斥整个球体，很小很轻的电子镶嵌在球体的某些固定位置，正像葡萄干嵌在面包中那样，这个模型被称为“葡萄干面包”模型（图10-30）。汤姆孙的原子模型虽然能解释原子呈电中性等实验事实，但这一模型很快就被新的实验事实所否定。一、原子的核式结构第五节原子结构?原子核的组成

1909—1911年，卢瑟福和他的合作者设计用α粒子轰击金箔的实验，实验装置如图10-31所示。在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋（Po），它发出的α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到金箔上。α粒子穿过金箔后，打到环形荧光屏上，产生一个个闪烁的光点，这些光点可用显微镜观察到。一、原子的核式结构第五节原子结构?原子核的组成

实验结果表明，绝大多数α粒子穿过金箔后保持原来的运动方向继续前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转，还有极少数α粒子的偏转角超过了90°，甚至有的α粒子被原路弹回。用其他重金属箔做实验，也同样观察到了大角度散射现象。后来，人们将卢瑟福的这个实验称为α粒子散射实验。这一现象令人惊奇，根据汤姆孙的“葡萄干面包”原子模型，α粒子穿过金箔后偏离原来方向的角度应该是很小的。汤姆孙的原子模型无法解释α粒子的大角度散射现象。一、原子的核式结构第五节原子结构?原子核的组成

卢瑟福经过严谨的理论计算，于1911年提出了原子核式结构模型。他认为，原子内部有一个体积很小的核，称为原子核。原子的全部正电荷及几乎全部的质量都集中在原子核内，电子在原子核外运动。按照这个模型，α粒子进入原子区域后，电子对α粒子运动的影响很小，主要是原子核影响α粒子的运动。大部分α粒子穿过金箔时离核较远，受到的斥力很小，它们的运动几乎不受影响；只有极少数α粒子从原子核附近飞过，会发生大角度偏转（图10-32）。卢瑟福核式结构模型很好地解释了α粒子大角度散射现象。一、原子的核式结构第五节原子结构?原子核的组成?

原子由原子核和核外电子组成，那原子核的组成又是怎样的呢？1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，从中打出一种粒子，测出其质量和电荷量，确定了它就是氢原子核，又称为质子。质子带一个单位的正电荷。以后，人们用同样的方法从其他原子核中都打出了质子，由此断定，质子是原子核的组成部分。卢瑟福发现质子后，猜想原子核内可能还存在着质量跟质子相近的不带电的中性粒子，并将其称为中子。1932年，卢瑟福的学生查德威克通过实验证实了这一猜想。二、原子核的组成第五节原子结构?原子核的组成

?二、原子核的组成第五节原子结构?原子核的组成

?二、原子核的组成第五节原子结构?原子核的组成

1895年，德国物理学家伦琴发现一种具有很强穿透力的射线，它能使很多固体材料发出可见的荧光，伦琴将其命名为X射线。1896年，法国物理学家贝可勒尔意外地发现，未经阳光照射的铀盐也能使照相底片感光。物质能自发地放出射线的现象称为天然放射现象。物质发出射线的这种性质，称为放射性。具有放射性的元素，称为放射性元素。法国物理学家皮埃尔·居里夫妇对铀和含铀的矿石进行了深入研究，发现了两种放射性更强的新元素，即钋（Po）和镭（Ra），居里夫妇和贝可勒尔因发现放射性物质共同获得了1903年的诺贝尔物理学奖。三、天然放射现象第五节原子结构?原子核的组成

放射性元素通常盛放在特殊的容器中，当射线从容器细长的小孔中穿出时，只是细细的一束射线。若射线垂直进入磁场后，其中两束在磁场中