電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫模型

這美麗的燈光背后蘊(yùn)含著怎樣的物理規(guī)律呢？第一節(jié)電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫模型物理選修3-5

第二章原子結(jié)構(gòu)1、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的早期探究我國(guó)西周時(shí)期的五行說(shuō)：金、木、水、火、土大千世界〔宇宙〕是由什么構(gòu)成的？古希臘的亞里士多德認(rèn)為：萬(wàn)物的本質(zhì)是土、水、火、空氣4種“元素〞，天體那么由第五種元素———以太構(gòu)成古希臘學(xué)者德謨克利特等人認(rèn)為宇宙間存在一種或多種微小的實(shí)體，這個(gè)實(shí)體叫做“原子〞，原子密不可分，這些原子在虛空中運(yùn)動(dòng)，并可按照不同的方式重新結(jié)合或分散。我國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的思想家墨子認(rèn)為物體是由不可分割的最小單元——“端〞構(gòu)成1661年，玻意耳以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為根底建立科學(xué)的元素論，認(rèn)為只有那些不能用化學(xué)方法再分解的簡(jiǎn)單物質(zhì)才是元素，各種元素存在著不同的原子。19世紀(jì)初，道爾頓提出原子論。1811年，阿伏伽德羅提出了分子假說(shuō)，指出分子可以由多個(gè)相同的原子組成。宏觀物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)決定于分子，分子那么由原子構(gòu)成，原子是構(gòu)成物質(zhì)的不可分再分的最小顆粒原子真的不可再分了嗎？8

早在1858年，德國(guó)物理學(xué)家普呂克爾利用低壓氣體放電管研究氣體放電時(shí)發(fā)現(xiàn)一種奇特的現(xiàn)象。1876年德國(guó)物理學(xué)家戈德斯坦研究后命名為陰極射線2、電子的發(fā)現(xiàn)陰極射線是什么呢？陰極射線的本質(zhì)有人認(rèn)為陰極射線像X射線一樣是電磁輻射有人認(rèn)為陰極射線是以太波有人認(rèn)為陰極射線是帶電微粒

你認(rèn)為：陰極射線是什么呢，怎樣獲得證據(jù)證明你的觀點(diǎn)是正確的呢？

英國(guó)物理學(xué)家J.J.湯姆孫自1890年起開(kāi)始研究，對(duì)陰極射線進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)研究。他認(rèn)為陰極射線是帶電粒子流。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1.當(dāng)金屬板D1、D2之間未加電場(chǎng)時(shí)，射線不偏轉(zhuǎn)，射在屏上P1點(diǎn)。施加電場(chǎng)E之后，射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)并射到屏上P2處。由此可以推斷陰極射線帶有什么性質(zhì)的電荷？湯姆孫的氣體放電管的示意圖湯姆孫的氣體放電管的示意圖

帶電粒子的電荷量與其質(zhì)量之比——比荷q/m，是一個(gè)重要的物理量。根據(jù)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中受力的情況，可以得出組成陰極射線的微粒的比荷。實(shí)驗(yàn)結(jié)論1897年，湯姆孫得出陰極射線的本質(zhì)是帶負(fù)電的粒子流并求出了這種粒子的比荷。當(dāng)湯姆孫在測(cè)定比荷實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，用不同材料的陰極做實(shí)驗(yàn)，所發(fā)出射線的粒子都有相同的比荷，這說(shuō)明什么？

這說(shuō)明不同物質(zhì)都能發(fā)射這種帶電粒子，它是構(gòu)成各種物質(zhì)的共有成分。荷質(zhì)比約為質(zhì)子〔氫離子〕比荷的1800倍。是電荷比質(zhì)子大？還是質(zhì)量比質(zhì)子小？湯姆孫猜測(cè)：這可能表示陰極射線粒子電荷量的大小與一個(gè)氫離子一樣，而質(zhì)量比氫離子小得多。后來(lái)湯姆孫測(cè)得了這種粒子的電荷量與氫離子電荷量大致相同，由此可以看出他當(dāng)初的猜測(cè)是正確的。后來(lái)陰極射線的粒子被稱為電子實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析電子是第一種被發(fā)現(xiàn)的微觀粒子，電子的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)末的三大著名發(fā)現(xiàn)之一〔X射線和放射現(xiàn)象〕進(jìn)一步拓展研究對(duì)象：用不同的材料做成的陰極做實(shí)驗(yàn)，做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、熱離子發(fā)射效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、β射線〔研究對(duì)象普遍化〕。電子是原子的組成局部，是比原子更根本的物質(zhì)單元。電子

美國(guó)科學(xué)家密立根又精確地測(cè)定了電子的電量：

e=1.6022×10－19C

根據(jù)荷質(zhì)比，可以精確地計(jì)算出電子的質(zhì)量為：

m=9.1094×10－31kg質(zhì)子質(zhì)量與電子質(zhì)量的比值：3、湯姆孫原子模型電子是原子的組成局部，原子是中性的，那么原子的模型是怎樣的？湯姆孫認(rèn)為：原子帶正電的局部應(yīng)充滿整個(gè)原子，很小很輕的電子鑲嵌在球體的某些固定位置，正象葡萄干嵌在面包中那樣，這就是原子的葡萄干面包模型流量聯(lián)盟流量聯(lián)盟wrg41xua舉制度的接班人，非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳承者啊……等等！這是在吐槽他還是在吐槽我自己啊……“白姑娘怎么了？〞張祁淵溫柔的一笑，很是理所當(dāng)然。“沒(méi)什么。〞慕容凌娢答復(fù)的也很利索。明明就是不同時(shí)代的人，相差了幾百年，代溝寬的簡(jiǎn)直是遙相照應(yīng)的南北極，不……應(yīng)該是遙相照應(yīng)的太陽(yáng)和冥王星。思維不同，不相為謀。這個(gè)年代的人思維都是這樣，根深蒂固，要真得糾結(jié)，那被當(dāng)作奇葩的只能是自己?！捌鋵?shí)我這次是來(lái)辭別的。以后……可能就不會(huì)來(lái)了。〞“哦……恩？〞慕容凌娢再次懵逼。剛剛還在談你的輝煌后宮史，怎么突然要搞離別梗？莫非是……天哪，我再想什么，一定是良心發(fā)現(xiàn)，感覺(jué)這樣虛度光陰沒(méi)有意義，所以要金盆洗手……對(duì)，一定是這樣?！拔以谌ツ甑那镌?鄉(xiāng)試)里中了舉人，馬上就要參加會(huì)試了。〞“明白了。〞慕容凌娢點(diǎn)點(diǎn)頭，此時(shí)此刻她終于理解了張祁淵的用意。寒窗苦讀數(shù)十年，(雖然不知道是不是邊撩妹邊學(xué)習(xí))馬上就要逆襲了，自然要把之前可能被當(dāng)作把柄的污點(diǎn)給抹去。“這樣很好啊，朝廷需要你這樣的人才，(雖然不知道你除了彈琴好聽(tīng)，還有什么特長(zhǎng))晴朝等著你去找茬(比方說(shuō)那個(gè)沒(méi)事兒就亂嗑藥的皇帝)，歷史等著你去改寫(清軍入關(guān)，圓明園的建成及消滅，WW2……要是這些都消失，那我們的歷史書要少好多頁(yè)啊！保護(hù)樹(shù)木，從你開(kāi)始。)〞第070章番外(光明正大的前情提要)小茉莉被單獨(dú)放到了一個(gè)金光閃閃的箱子里之后……“聽(tīng)起來(lái)好神奇??！〞慕容凌娢繼續(xù)感慨，她現(xiàn)在聽(tīng)到的東西已完全經(jīng)超出了她的接受范圍，一切都是那么的玄幻，就好似神話故事一樣，“他們給你戴的項(xiàng)鏈和耳環(huán)還在嗎？〞“我早就扔了。〞茉莉說(shuō)著，幻化出了自己的貓耳朵，撥開(kāi)上面的黑色絨毛，隱隱還能看出被利器劃傷的痕跡，“但是這些痕跡，還在。百蝶說(shuō)這些痕跡是自身經(jīng)歷的驗(yàn)證，消除不了。〞“等等，百蝶……為什么會(huì)客串的你的故事里去？〞“這就說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)了……〞“放心，我可是很有耐心的。〞原來(lái)百蝶和茉莉那么早就認(rèn)識(shí)了?！拔冶环诺较渥永镏?，感覺(jué)到一陣顛簸，好似是漂浮在水面上。那種搖晃的感覺(jué)讓我頭暈惡心，我緊緊抓著箱子底，頭腦昏昏沉沉的。不知過(guò)了多久，箱子被狠狠扔在地面上，我也從朦朧中醒來(lái)，接下來(lái)是一片嘈雜的聲音。等到箱子外所有的聲音都停止了，我才敢用法術(shù)翻開(kāi)箱子，