人类探索物质结构的历史.ppt

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1、人类探索物质结构的历史人类探索物质结构的历史关于自然界的构成，在自然哲学的范畴内有两个问题：一，宇宙是由什么东西构成的？二，宇宙是连续的，还是不连续的？最早尝试回答第一个问题的有我国商末的西伯昌（约公元前1140年）提出的“阴阳八卦”说，战国末年《尚书》记载的“五行（金、木、水、火、土）学说”及希腊的泰勒斯（Thales，公元前624—547）的“万物之源是水”的看法。后来，亚里斯多德（希腊，ristotle，公元前384—322）认为，万物的组成都源自以热、冷、干、湿按不同比例组合起来的四种“元素”：火、气、水、土，这就是“元素论”的萌芽。尽管古代学说中的“元素”还不是近代科学

2、中的元素，但在当时的历史条件下，它们对于宇宙的起源问题作了唯物主义的回答。即：世界上种类繁多、琳琅满目的物质，都是由为数不多的基本元素（一百多种元素）组成的。对于第二个问题的回答，最早可以追溯到公元前450年以前，我国当时的哲学家墨翟（公元前479—381）说，“非半不斫（zhuó）则不动，说在端”，意思是物质到了没有一半的时候，就不能掰开它了。与此同时，希腊哲学家德谟克利特（Democritus，公元前460—370）认为，宇宙万物皆由极微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子组成。他称这些粒子为原子（Atomos）希腊文的意思是“不可分割的”。斫：用刀斧砍人类探索物质结构的历

3、史自十八世纪后期，化学研究中普遍应用了天平，才有可能对于物质的变化和性质进行较深入的定量研究，由此发现了定量守恒定律、定比定律和倍比定律等。定量定律的发现固然有科学的重大进展，但更重要的是要说明这些定律的内在原因。1803年，一位英国的中学教师道尔顿（J.Dalton,1766-1844）以非凡的科学洞察力对这些定律进行解释,创立了现代“原子学说”。道尔顿主张用原子的化分与化合来说明各种化学现象和各种化学定律之间的内在联系，这就抓住了化学的核心和最本质的问题。人类探索物质结构的历史人类认识原子的历史道尔顿原子模型19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的

4、不可分割的实心球体。道尔顿学说的核心是指明原子质量是元素的最本质的特征，他不自觉地运用了量变到质变的规律，提出了重视测定原子量的历史任务，导致元素周期律的发现，开创了化学科学的全面、系统发展的新时期。但，限于当时科学发展的水平，道尔顿不能象我们今天这样区分原子和分子，把“原子”这个词既用单质，也用于化合物。直到1811年，意大利物理学家阿佛加德罗(A．Avogadro，1776-1856)提出分子概念加以补充，发展成为“原子-分子论”。人类探索物质结构的历史人类认识原子的历史卢瑟福（E．Rutherford）的“行星模型”。卢瑟福用α粒子束（He2+）轰击一块金箔，并用荧光屏探测

5、α粒子（He2+）方向改变的程度。ZnS屏α粒子束铅块屏人类探索物质结构的历史卢瑟福原子模型人类认识原子的历史波尔原子模型人类认识原子的历史电子云模型人类认识原子的历史电子云：描述核外电子运动特征的图象。电子云中的小黑点：并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的机率。电子云密度大的地方说明电子出现的机会多，而电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。电子云人类认识原子的历史进程