第一節(jié)原子核的組成

第一節(jié)原子核的組成第十九章原子核

人們通過什么現(xiàn)象或?qū)嶒灠l(fā)現(xiàn)原子核是由更小的微粒構(gòu)成的？人們認識原子核的結(jié)構(gòu)就是從天然放射性開始的。1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾在實驗室無意中把含鈾的礦物放在包有黑紙的照相底片上，并發(fā)現(xiàn)了底片感光.一、天然放射現(xiàn)象研究發(fā)現(xiàn)：原子序數(shù)大于82的所有元素，都能自發(fā)的放出射線；原子序數(shù)小于83的元素，有的也具有放射性．居里夫婦在貝克勒耳的建議下，對鈾和鈾的各種礦石進行了深入研究，又發(fā)現(xiàn)了放射性更強的新元素。其中一種命名為釙（Po)，另一種命名為鐳（Ra）。鋇鈾云母翠砷銅鈾礦斜水鉬鈾礦鈾鈣石礦一、天然放射現(xiàn)象1、天然放射性現(xiàn)象：某些元素能自發(fā)的放出射線的現(xiàn)象2、放射性元素：具有放射性的元素3、特征：如果一種元素能具有放射性，那么與它是以單質(zhì)形式存在還是以化合物形式存在無關(guān)，與其它外界條件無關(guān)。

這種特征也說明射線來自原子核內(nèi)部，原子核內(nèi)部有結(jié)構(gòu)。放射性現(xiàn)象中放出的射線是什么東西呢？它們除了能穿透黑紙使照相底片感光的性質(zhì)以外，還有些什么性質(zhì)呢？這些射線帶不帶電呢？二、射線到底是什么通過磁場區(qū)域或電場區(qū)域，觀察射線的偏轉(zhuǎn)二、射線到底是什么α射線

偏轉(zhuǎn)較小的一束由帶正電荷的粒子組成，我們把它叫做α射線進一步研究表明α粒子即氦原子核β射線與α射線偏轉(zhuǎn)方向相反的那束射線叫做β射線，帶負電荷進一步研究表明β粒子即電子.γ射線中間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的那束射線叫γ射線研究表明，γ射線實質(zhì)是一種波長極短的電磁波，它不帶電，是中性的.二、射線到底是什么由于α粒子的質(zhì)量較大，所以α射線的穿透本領(lǐng)最小，我們用一張厚紙就能把它擋住.β射線的穿透本領(lǐng)較強，很容易穿透黑紙，還能穿透幾厘米厚的鋁板.γ射線的穿透本領(lǐng)極強，一般薄金屬板都擋不住它，它能穿透幾十厘米厚的水泥墻和幾厘米厚的鉛板射線射線射線電離作用貫穿能力速度成分氦核電子流高能量電磁波c/10接近c光速弱較強很強很容易較弱更小二、射線到底是什么穿透物質(zhì)的本領(lǐng)使途徑氣體的電子脫離核的束縛二、射線到底是什么？？思考：如果不用磁場，改用電場來判斷射線的帶電性質(zhì)，應(yīng)該怎樣放置兩個電極，才會看到左圖的偏轉(zhuǎn)方向？三、原子核的組成1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核，得到了質(zhì)子。研究明，質(zhì)子帶正電荷，其電量和一個電子的電量相同，它的質(zhì)量等于一個電子質(zhì)量的1836倍.進一步研究表明，質(zhì)子的性質(zhì)和氫核的性質(zhì)完全相同，所以質(zhì)子就是氫核.1932年英國物理學(xué)家查德威克又發(fā)現(xiàn)了中子。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.核子質(zhì)子數(shù)電荷數(shù)三、原子核的組成質(zhì)子中子AZ（核）電荷數(shù)質(zhì)量數(shù)XHeH114223592U核子——質(zhì)子和中子的統(tǒng)稱。質(zhì)子數(shù)——原子核中的質(zhì)子個數(shù)，叫做原子核的質(zhì)子數(shù)，用Z表示。電荷數(shù)——原子核所帶的電荷等于核內(nèi)質(zhì)子所帶電荷的總和，所以原子核所帶的電荷都是質(zhì)子電荷的整數(shù)倍，這個整數(shù)叫做原子核的電荷數(shù)。質(zhì)量數(shù)——原子核的質(zhì)量等于核內(nèi)質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和，質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相等，所以原子核的質(zhì)量近似等于核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個整數(shù)叫做原子核的質(zhì)量數(shù)，用A表示。三、原子核的組成三、原子核的組成原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）和核外電子數(shù)都相同，也等于該種元素在元素周期表中的原子序數(shù)原子核內(nèi)質(zhì)子和中子的總數(shù)叫做核的質(zhì)量數(shù)，它等于該元素原子量的整數(shù)部分原子核中的兩個等式:(1)核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=元素的原子序數(shù)=荷外電子數(shù)(2)質(zhì)量數(shù)=核子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)在某種核反應(yīng)中，一個中子會變成一個電子和一個質(zhì)子，這就是原子核內(nèi)沒有電子，又會放出電子，產(chǎn)生β射線的原因同位素：質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同氘和氚是氫的同位素，關(guān)于氫、氘、氚的原子，下列說法哪個正確？（1）具有相同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)；（2）具有不同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)；（3）具有相同的質(zhì)子數(shù)、不同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)；（4）具有相同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、不同的電子數(shù)．9.質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子的質(zhì)量及分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看成為零)，經(jīng)加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x。10.放射性元素放出的β射線是原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子的過程中釋放出的電子形成的高速電子流，請估算其電子能量相當(dāng)于多大的電勢差加速所獲得的能量。(不考慮相對論效應(yīng))11.在勻強磁場中，一個原來靜止的原子核，由于放出一個α