物理：原子与原子核ppt课件.ppt

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1、原子物理上海南汇中学一、电子的发现二、汤姆孙原子结构模型三、α粒子散射实验四、卢瑟福原子结构模型原子的核式结构一、电子的发现1897年，汤姆孙首先发现了电子由此证实了原子是可分的。电子的质量m=9.1×10-31kg，电荷量大小e=1.6×10-19C、带负电的粒子。二、汤姆孙的原子结构模型枣糕模型：原子的正电荷和质量均匀分布于原子体内，带负电的电子镶嵌在原子体内。三、α粒子散射实验实验目的:试图证实汤姆逊提出的“枣糕”模型三、α粒子散射实验实验预期:大多数粒子穿过金箔后方向发生微小偏转，不存在大角度的方向改变。三、α粒子散射实验实验结果:（1）绝大多数粒子穿过金箔后，与原来运动方

2、向偏离不多（平均2～3）；（2）少数粒子产生较大角度的偏转；（3）极少数粒子产生超过90的大角度偏转（散射），个别粒子的甚至被弹回。三、α粒子散射实验卢瑟福的原子核式结构模型:（1）在原子中心有一个很小的核，叫做原子核。（2）原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。（3）带负电荷的电子都在核外不停地绕核运动（电子绕核运动所需的向心力就是原子核对它的电场力）。通过对散射现象的理论计算，估算中原子核直径的数量级约：10-15～10-14m，而原子直径数量级约：10-10m。一、放射性现象的发现二、放射性现象、放射性、放射性元素三、三种射线四、放射线的探测、放射性的应用、

3、放射性辐射的防护天然放射性现象一、放射性现象的发现放射性现象的发现:法国物理学家贝克勒尔在研究磷光（铀盐放出）能否穿透黑纸使照相底片感光的过程中发现了放射性现象钋（Po)和镭（Ra）的发现：玛丽.居里和皮埃尔.居里在研究铀和含铀的各种矿石的过程中发现了钋（Po)和镭（Ra）。二、天然放射性现象、放射性、放射性元素1.天然的放射性现象:原子自发地放出射线的现象叫做天然放射性现象。2.放射性：物质能自发地放出射线的性质叫做放射性3.放射性元素：具有放射性的元素叫做放射性元素。原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性；原子序数小于83的元素中，有的也具有放射性。三、三种射线α射线：是

4、高速运动的α粒子（氦核）流。β射线：是高速电子流。γ射线：是波长很短的电磁波。α、β、γ射线都是从原子核里放射出来的。特别要区别阴极射线和β射线，组成阴极射线的电子是原子核外电子，而组成β射线的电子是由中子发生β衰变而产生的电子。三、三种射线射线名称射线性质电离作用贯穿本领速度射线氦原子核很强很小穿不过薄纸光速的1/10射线高速电子流较弱较强穿透几毫米铝板接近光速射线波长很短的电磁波很小很强穿透几厘米铅板等于光速四、放射线的探测、放射性的应用、放射性辐射的防护探测射线的仪器:（1）云室（2）G-M计数器放射性现象的应用：1.利用放射性元素放出的射线（1）γ射线探伤仪可以用来检测技

5、术内部有没有砂眼或裂纹。（2）α射线可用来消除机器在运转过程中因摩擦产生的有害静电。（3）DNA在射线作用下会发生突变。（4）用放射线照射可治疗恶性肿瘤。2.放射性同位素做示踪原子放射性辐射的防护:过量的辐射对人体有害。一般公众一年可接受的辐射剂量当量约为5000μSv一、原子核的符号二、原子核的衰变、α衰变、β衰变三、半衰期四、核力放射性元素的衰变一、原子核的组成及符号原子核的组成:（1）原子核是由中子组成的，质子和中子统称为核子。（2）核子数A等于质子数与中子数之和，即A=Z+N。常见原子核的符号:二、原子核的衰变、α衰变、β衰变原子核的衰变:定义：原子核放出射线后变成新的原子核，

6、原子核的这种变化叫做原子核的衰变。α衰变:定义：原子核自发放出粒子衰变，叫衰变。衰变方程：常见的衰变：β衰变:定义：原子核自发放出β粒子衰变，叫β衰变。衰变方程：常见的衰变：二、原子核的衰变、α衰变、β衰变例题：例题：三、半衰期半衰期:定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做元素的半衰期。*元素的半衰期与它所处的物理状态和化学状态无关。半衰期的规律:在已知半衰期T和放射性元素原来核数量N0的情况下，求经过t时间还余下多少数量的核，可以用下式计算：三、半衰期例题：四、核力核力:原子核之间的质子，存在很强的静电斥力，但原子核却是稳定的。这说明原子核的核子之间不仅存在着相互

7、作用的静电斥力，还有其他的力维持的原子核的稳定，这种力称为核力。核力的特点:短程、强力。核力的作用范围：相邻的两个核子之间；不仅质子间有核力，质子与中子、中子与中子之间也存在核力。一、原子核的人工转变质子的发现二、中子的发现三、放射性同位素原子核的人工转变一、原子核的人工转变、质子的发现原子核的人工转变:定义：使用人工的方法使原子核发生转变的过程，叫做原子核的人工转变。*人工的方法通常指用粒子、质子、中子、粒子或高能射线流轰击原子核而实现，