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文檔簡介
我們已經(jīng)知道,原子核的直徑幾乎只有原子直徑的萬分之一。是否這就是最小的物體了呢?在著小小的原子核內(nèi)部,會不會仍舊有著困難的結(jié)構(gòu)?奇妙的原子核內(nèi),原委隱藏著什么樣的奇異呢?前言人們通過什么現(xiàn)象或試驗發(fā)覺原子核是由更小的微粒構(gòu)成的?人們相識原子核的結(jié)構(gòu)就是從自然放射性起先的。雖然放射線看不見,但是我們可以依據(jù)一些現(xiàn)象來探知放射線的存在,這些現(xiàn)象主要是:探測射線的方法1、使氣體電離2、使照相底片感光3、使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光威耳孫云室視察威耳孫云室的結(jié)構(gòu),探討射線在云室中的徑跡:
射線徑跡
徑跡的長短和粗細可以知道粒子的性質(zhì);粒子軌跡的彎曲方向可以知道粒子帶電的正負.
射線徑跡+r電子云模型1896年,法國科學家貝克勒爾發(fā)覺了鈾的放射性現(xiàn)象。發(fā)出不行見的射線穿透黑紙使底片感光一、放射性的發(fā)覺自然放射現(xiàn)象:某些物質(zhì)自發(fā)地放射出看不見的射線的現(xiàn)象。放大了1000倍的鈾礦石自然放射現(xiàn)象的發(fā)覺說明原子核具有困難結(jié)構(gòu)鉛盒放射源射線自然放射性元素的原子核發(fā)出的射線可使照相底片感光照相底片1898年,波蘭籍的法國科學家居里夫人發(fā)覺比鈾強200萬倍的放射性元素鐳和釙,1903年獲諾貝爾獎。放射性放射性元素放射射線的性質(zhì)具有放射性的元素放出射線后,元素的性質(zhì)發(fā)生變更自然放射性元素大于83的元素原子序數(shù)小于83的一些自然元素也有具有放射性。例:Na,P等。放射性物質(zhì)發(fā)出的射線有三種:天然放射現(xiàn)象α射線β射線高速氦核流(24He)高速電子流(0-1e)γ射線高頻電磁波(高能光子流)自然放射線有哪幾種?其性質(zhì)如何?三種射線αβ氦核電子γ電磁波×××××××××利用什么方法可以將自然放射線分別開來,并加以鑒別?法一:利用磁場法二:利用電場檢驗放射性射線的電性電+—不帶電的是γ射線帶正電是a射線帶負電是?射線γ射線a射線
?射線自然放射線的性質(zhì)及其比較名稱構(gòu)成電量(e)質(zhì)量(u)射出速度電離能力貫穿本領(lǐng)αβγ氦核+240.1c最強最弱電子-11/18400.9c較強較強光子0無靜止質(zhì)量c最弱最強空氣中的射程:
射線5cm
β射線5m
γ射線100m電離本事和貫穿本事之間的關(guān)系:α粒子是氦原子核,所以有很強的奪取其他原子的核外電子的實力,但以損失動能為代價換得原子電離,所以電離實力最強的α粒子,貫穿本事最弱;而γ光子不帶電,只有激發(fā)核外電子躍遷時才會將原子電離,所以電離實力最弱而貫穿本事最強。放射性的特點、本質(zhì)及其意義特點:與元素所處的化學狀態(tài)無關(guān)本質(zhì):是原子核的性質(zhì),而不是原子的性質(zhì)意義:表明原子核是可以變更的,原子核也有其內(nèi)部結(jié)構(gòu).自然放射性現(xiàn)象的發(fā)覺,打開了人們相識原子核內(nèi)部世界的窗口,而且,告知人們原子核可以自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N原子核。二、原子核的組成1919年,盧瑟福用a粒子轟擊氦核時,發(fā)覺了一種新粒子,這種粒子帶有一個單位的正電荷,其質(zhì)量與氫原子的質(zhì)量相近。隨后人們又用類似的方法從氟、鈉、鋁等原子核中打出了同樣的粒子,人們把這種粒子命名為質(zhì)子,并由此可以斷定,質(zhì)子是原子核的組成部分。從1911年,盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)起到1932年初步完成對原子核組成的正確相識,經(jīng)驗了21年。1、質(zhì)子的發(fā)覺:1919年盧瑟福用粒子轟擊氮核,發(fā)覺了質(zhì)子。原子核由質(zhì)子組成?中子、質(zhì)子的發(fā)覺1932年查德威得發(fā)覺了中子。1920年盧瑟福預(yù)言中子的存在人工轉(zhuǎn)變用高速運動的粒子轟擊原子核,人為地使它發(fā)生變更的方法,稱為人工轉(zhuǎn)變.裝置TA:放射性物質(zhì)C:容器T:閥門F:鋁箔S:熒光屏M:顯微鏡TCSM氮氣N2FAN2粒子盧瑟福的粒子轟擊氮核試驗—質(zhì)子的發(fā)覺粒子轟擊氮核產(chǎn)生了可以穿透鋁箔的質(zhì)子147N178O42HeH11盧瑟福的粒子轟擊氮核試驗現(xiàn)象:容器里充有氮氣時,從熒光屏上看到閃光.容器里充有氧氣或二氧化碳時,從熒光屏上看不到閃光.推理:閃光是由于α粒子擊中氦核后產(chǎn)生的新粒子形成的.測量:測出新粒子的質(zhì)量、電量,確認為氫原子核,稱為質(zhì)子.問題:質(zhì)子是α粒子干脆從氮核打出的?還是α粒子進入氮核,形成一個復(fù)核,發(fā)生衰變時放出的?檢驗:依據(jù)云室中的徑跡,證明質(zhì)子是形成不穩(wěn)定的復(fù)核衰變時放出的.原子核中除了質(zhì)子以外,還會不會有其他粒子呢?盧瑟福提出一種猜想:假如原子核只是由質(zhì)子組成,他的電荷數(shù)應(yīng)當與質(zhì)量數(shù)相等。而事實上絕大多數(shù)原子核的電荷數(shù)學問質(zhì)量數(shù)的一半或者還少一些。2、中子的發(fā)覺因此,原子核內(nèi)應(yīng)當還存在著質(zhì)量跟質(zhì)子差不多的不帶電的中性粒子,盧瑟福把他預(yù)言的這種粒子稱為中子。后來他的學生查德威克在探討用射線轟擊而產(chǎn)生的一種能量較高、貫穿實力很強的中性粒子時,最終證明這就是盧瑟福所預(yù)言的中子。精確的測量表明,中子的質(zhì)量特別接近于質(zhì)子的質(zhì)量,只比后者大千分之一。試驗測量:(1)這種不行見的粒子在電場、磁場中不偏轉(zhuǎn),表明它不帶電;(2)測定其速度小于C/10,表明它不是γ射線;(3)通過與氫核的碰撞,測定其質(zhì)量mX≈mH,即與氫核(質(zhì)子)質(zhì)量相當.查得威克(1856~1940)質(zhì)子質(zhì)子質(zhì)子釙Po鈹Be石蠟不可見粒子不可見粒子不可見粒子α粒子α粒子轟擊鈹產(chǎn)生的不行見粒子是什么?中子的發(fā)現(xiàn)核反應(yīng)方程式?測量:(1)這種不行見的粒子在電場、磁場中不偏轉(zhuǎn),表明它不帶電;(2)測定其速度小于C/10,表明它不是γ射線;(3)通過與氫核的碰撞,測定其質(zhì)量mX≈mH,即與氫核(質(zhì)子)質(zhì)量相當.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。原子核的組成中子質(zhì)子統(tǒng)稱核子
電荷數(shù)=電子數(shù)=原子序數(shù)UHeH114223592XAZ(核)電荷數(shù)質(zhì)量數(shù)=電荷數(shù)+中子數(shù)質(zhì)量數(shù)
原子核的組成
10-14m元素符號氫的同位素具有相同質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子,在元素周期表中處于同一位置,因而互稱為同位數(shù)同位數(shù)同位素你知道的微粒有哪些?質(zhì)子分子電子原子離子中子三、補充內(nèi)容原子分子原子核電子質(zhì)子中子離子正電負電不帶電明確這些關(guān)系!原子:化學變更中的最小微粒。原子核:原子的組成部分,位于原子的中心,由質(zhì)子和中子構(gòu)成,帶正電的小微粒。原子核電子電子:原子的組成部分,
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