7.3探索更小的微粒15375學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)17.3探索更小的微粒探索更小的微粒153751.1.物質(zhì)是由分子組成的，那么分子物質(zhì)是由分子組成的，那么分子 能不能再分呢？能不能再分呢？2.2.我國古代有這么一段話我國古代有這么一段話“一尺之一尺之 棰，日取其半，萬世不竭棰，日取其半，萬世不竭”。 它表達了什么意思呢？它表達了什么意思呢？ 想一想：想一想：第1頁/共27頁分子由原子組成分子由原子組成1. 不同原子組成的分子構(gòu)成不同原子組成的分子構(gòu)成化合物化合物2. 相同原子組成的分子構(gòu)成相同原子組成的分子構(gòu)成單質(zhì)單質(zhì)化合物化合物單質(zhì)單質(zhì)第2頁/共27頁（1 1）不同不同原子構(gòu)成的分子稱原子構(gòu)成的分子稱 為為化合物化合物分子分子水分子

2、水分子氯化鈉（食鹽）氯化鈉（食鹽）第3頁/共27頁（2 2）相同相同原子組構(gòu)成的分子稱為原子組構(gòu)成的分子稱為單質(zhì)單質(zhì)分子分子氧氣分子氧氣分子硫分子硫分子第4頁/共27頁金金剛剛石石金金剛剛石石分分子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)石石墨墨分分子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)第5頁/共27頁2020個碳原子個碳原子第6頁/共27頁足球烯第7頁/共27頁蛋白質(zhì)分子蛋白質(zhì)分子第8頁/共27頁-化學(xué)變化中的最小粒子第9頁/共27頁 1919世紀(jì)末，電學(xué)興起，這提供了破世紀(jì)末，電學(xué)興起，這提供了破壞原子的方法。在低壓氣體下放電，原子壞原子的方法。在低壓氣體下放電，原子被分為帶電的兩部分。被分為帶電的兩部分。18971897年，美國的年，美國的湯

3、姆生在研究該兩部分電荷時，發(fā)現(xiàn)湯姆生在研究該兩部分電荷時，發(fā)現(xiàn)其一帶負(fù)電（稱為其一帶負(fù)電（稱為電子電子），而另一個較），而另一個較重的部分則帶正電。重的部分則帶正電。電子存在的這一事實說明原子不再是不電子存在的這一事實說明原子不再是不可分割的可分割的.第10頁/共27頁十九世紀(jì)末，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子十九世紀(jì)末，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并知道電子是原子的組成部分，并知道電子是原子的組成部分由于電子是帶負(fù)電的，而原子又是由于電子是帶負(fù)電的，而原子又是中性的，因此推斷出原子中還有帶中性的，因此推斷出原子中還有帶正電的物質(zhì)那么這兩種物質(zhì)是怎正電的物質(zhì)那么這兩種物質(zhì)是怎樣構(gòu)成原子的呢？樣構(gòu)成原子的呢？湯姆生湯姆

4、生建立物理模型是科學(xué)研究中的重要方法。物理模型建立物理模型是科學(xué)研究中的重要方法。物理模型是在一些事實基礎(chǔ)上，經(jīng)過想像、類比等論證提出是在一些事實基礎(chǔ)上，經(jīng)過想像、類比等論證提出的。它是否正確，需要實驗的檢驗。的。它是否正確，需要實驗的檢驗。第11頁/共27頁 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(nèi)，而電子都象西瓜籽那樣鑲嵌在原子里面電子正電荷 第12頁/共27頁原子由原子由原子核和和核外電子組成組成. . 原子的核式結(jié)構(gòu)模型原子的核式結(jié)構(gòu)模型（原子行星模型）（原子行星模型）盧瑟福盧瑟福 在原子的中心有一個很小的核在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核帶，叫做原子核帶正

5、正電電原子的全部正電荷和幾乎全原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都部質(zhì)量都集中在原子核里集中在原子核里核外電子帶核外電子帶負(fù)負(fù)電，在核外電，在核外空間繞著核高速運動旋轉(zhuǎn)空間繞著核高速運動旋轉(zhuǎn)第13頁/共27頁體育場 根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)部是十分“空曠”的，舉一個簡單的例子：原子原子核原子核如此的小，是不是就不能再分？原子核如此的小，是不是就不能再分？第14頁/共27頁 人類認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu)和它的變化人類認(rèn)識原子核的結(jié)構(gòu)和它的變化規(guī)律，是從發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象開始的。規(guī)律，是從發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象開始的。19191919年，盧瑟福用年，盧瑟福用粒子轟擊氮核，打出粒子轟擊氮核，打出一一種粒子，經(jīng)測

6、定荷質(zhì)種粒子，經(jīng)測定荷質(zhì)比知道它是氫原子核，叫做質(zhì)子。以后又從氟、鈉等原子核中打出比知道它是氫原子核，叫做質(zhì)子。以后又從氟、鈉等原子核中打出質(zhì)子，從而斷定質(zhì)子是原子核的組成部分。質(zhì)子，從而斷定質(zhì)子是原子核的組成部分。 人們又發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于核的電荷人們又發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于核的電荷跟質(zhì)子電荷之比，據(jù)此盧瑟福跟質(zhì)子電荷之比，據(jù)此盧瑟福猜想猜想原子核內(nèi)還存在另一種質(zhì)量跟質(zhì)子差不原子核內(nèi)還存在另一種質(zhì)量跟質(zhì)子差不多、不帶電的粒子，稱為中子。這一猜想被他的學(xué)生查德威克用實驗證實。多、不帶電的粒子，稱為中子。這一猜想被他的學(xué)生查德威克用實驗證實。原子核

7、還能分嗎原子核還能分嗎? ?問題：問題：第15頁/共27頁 1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核，得到了質(zhì)子，進而猜想原子核內(nèi)存在不帶電的中子，這一猜想，在1932年，被他的學(xué)生英國物理學(xué)家查德威克用實驗證實，并得到公認(rèn)中子的發(fā)現(xiàn)中子的發(fā)現(xiàn) J.Chadwick（查德威克），英國物理學(xué)家（18911974），1935年因發(fā)現(xiàn)了中子獲得諾貝爾獎中子的發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是原子核物理的誕生第16頁/共27頁質(zhì)子中子原子核通過研究證明中子的質(zhì)量和質(zhì)子的質(zhì)量基本相同，但是不帶電.是中性粒子.在對各種原子核進行的實驗中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子是組成原子核的兩種基本粒子.第17頁/共27頁原原子子原子核原子核電子電子（負(fù)電）（

8、負(fù)電）質(zhì)子質(zhì)子（正電）（正電）中子中子（不帶電）（不帶電）質(zhì)子數(shù)電子數(shù)第18頁/共27頁氫原子核(H)最簡單，它就是一個質(zhì)子，核外有一個電子繞著它轉(zhuǎn)；氦原子核(He)是由2個質(zhì)子和2個中子組成的，核外有2個電子繞著它轉(zhuǎn)；鋰原子核(Li)是由3個質(zhì)子和4個中子組成的，核外有3個電子分兩層繞著它轉(zhuǎn)。第19頁/共27頁既然原子核也是可分的，那么，質(zhì)子和既然原子核也是可分的，那么，質(zhì)子和中子能不能再分呢？中子能不能再分呢？質(zhì)子、中子等也有內(nèi)部結(jié)構(gòu)質(zhì)子、中子等也有內(nèi)部結(jié)構(gòu)第20頁/共27頁第21頁/共27頁質(zhì)子和中子由夸克組成質(zhì)子和中子由夸克組成四、夸克設(shè)想的提出：四、夸克設(shè)想的提出： 1964年蓋爾曼

9、蓋爾曼提出夸克的設(shè)想，提出夸克的設(shè)想，認(rèn)為夸克是比強子更深層次的粒子。認(rèn)為夸克是比強子更深層次的粒子。這是一種理論上假設(shè)的構(gòu)成強子的這是一種理論上假設(shè)的構(gòu)成強子的組成粒子，蓋爾曼因此獲得了組成粒子，蓋爾曼因此獲得了19691969年度諾貝爾物理學(xué)獎。年度諾貝爾物理學(xué)獎?？淇塑壽E圖夸克軌跡圖問題：問題：質(zhì)子和中子還能分嗎質(zhì)子和中子還能分嗎? ?第22頁/共27頁 應(yīng)該可以再分，需應(yīng)該可以再分，需要提高粒子的運動速度要提高粒子的運動速度, ,即建成大型的粒子加速即建成大型的粒子加速器器討論：討論：第23頁/共27頁道爾頓道爾頓（原子）（原子）湯姆遜湯姆遜（電子）（電子）盧瑟福（盧瑟福（質(zhì)子）質(zhì)子）查德威克（中查德威克（中子）子）蓋爾曼（蓋爾曼（夸克）夸克）第24頁/共27頁大分子大分子核外電子核外電子中子中子質(zhì)子質(zhì)子原子原子原子