人类进入了原子时代.docx

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1、人类进入了原子时代一九五四年人八月二十七日！世界上第一个原子能工业电力站开始发电了。这是人类第一决不是用燃料的化学能。也不是用水和风的机械能来转动动力机，而是用人工解放出来的原子能来转动工业机械。这是人类历史上一件大事情。什么原定子能？为什么原子核中储藏着这样巨大的能力？我们怎样解放原子核中的能力来为和平工业服务？原子能工业为人类创造幸福的前景怎样？很多青年提出了这样一连串的问题，下面我们就来概略地谈谈这些问题。原子一一微小的太阳系世界上有各种各样的物质，像水、树木、各种石头、泥土、生物……。如果我们用化学的方法来分解它们，例如把

2、木头烧一烧，把水放在电解槽里电解等等，最后，得到氢、氧、碳、铁、铀等九十二种基本物质，我们就叫它们九十二种“元素”。组成每种元素的最小单位，就叫做“原子”用我们的肉眼当然是看不出物质中的原子的，因为原子非常小。原子的直径大约只有一厘米的一亿分之一。如果我们把一个原子放大一百亿倍，它就像一个直径一米的球那样大。如果我们把直径是一毫米的小滚珠放大同样倍数，那就会比地球还大一些。因此，只要我们眼睛看得见的芝麻粒大小的东西，就包含有约万亿亿个原子。一直到十九世纪的大半个世纪，科学家还是认为原子是物质的最小单位，意思就是物质分割到原子，就再

3、也不能分割了。但是最近五六十年来科学家们研究的结果，知道原子虽然是元素的最小单位，本身又很小，但是还可以分割，而且它的构造还相当复杂，像个小“太阳系”。每个原子中间有个微小的“太阳”一一原子核，外面有许多围着它旋转的“行星”一一电子。电子的数目在各种元素的原子中是不同的。氢原子只有一个电子，而氧原子有八个电子，最重的铀原子有九十二个电子。所有的电子，不论它是属于那一种元素的原子，都是相同的，每个电子都带有一个最小电量单位的负电。原子核则带有正电。一般情况下，原子是不带电的，那是因为原子核所带的正电和电子所带的负电刚好相等，因而从整

4、个原子来看，原子是中性的。原子核里面是些什么呢？是若干个“质子”和“中子”的微粒，紧紧地结合在一起。质子就是氢原子的原子核，带有一个最小单位的正电荷，电量与电子的电量相等。中子则不带电，重量和质子差不多，质子与中子比电子重得多，约重一八四0倍。所以原子中百分之九十九点九以上的质量集中在原子核。原子核的重量占原子重量的百分之九十九点九以上，但是原子核的直径，只有原子直径的万分之一，所以原子中间还是有很大的空隙。如果我们设想把一千立方米的铅裹的原子核集中起来，那么它的体积不到一粒芝麻那样大，但是重量却有一万一千多吨。不过这样的实验很难

5、在地球上实现。原子周围的电子的数目和质子的数目总是相等的。当我们知道了一种原子的原子重量和电子数，就可以知道它的核是由多少中子和质子组成的。例如氢原子重量和质子差不多，周围只有一个电子，原子核就是一个质子。氧原子比氢原子约重十六倍，有八个电子，因而原子核就由八个质子和八个中子组成。铀原子重量约是氢原子的二三八倍，有九十二个电子，因而原子核内就有九十二个质子和一四六个中子。各种元素的化学特性，是由电子的数目的多少决定的。科学家们发现有些原子的化学性质几乎完全相同，但是质量却不同，这是因为这些原子中电子和质子数目相同，而中子数目不同。

6、我们称它们为“同位素”。例如氢原子除了常见的原子量为一的以外，还有原子量为二的重返（或称为氘）和原子量为三的超重氢（或称为氘）两种同位素；铀则有原子量各为二三八、二三五和二三四几种同位素。我们简略地知道了原子内部的构造情形，然后再来看看原子内部巨大的原子能是从那里来的。化学能和原子能自从我们的祖先知道取火，开始去支配自然界的动力，一直到上一个世纪，人类掌握自然界动力资源的方法，除了用水力和风力的机械能，主要是用木柴、煤油石油等资源的化学能。煤和石油在锅炉或汽缸里燃烧的时候，亿万年前被植物储藏起来的太阳光的热能与光能就被解放出来。为

7、什么煤和石油燃烧时，能够放出许多能，化学能是哪里来的，原来，煤的燃烧主要是煤中的碳原子和空气中的氧原子结合成为二氧化碳分子，石油燃烧时，是复杂的石油分子中的碳原子、氢原子和空气中的氧原子结合成为二氧化碳和水的分子。这些化学变化，从原子的变化来看。主要是原子外国电子运动的轨道起了变化。煤中的破原子没有和空气中的氧原子结合前一碳和气原子中的外圈电子，只受各自原子核的吸引而运动着”，当这两种原子结合时，碳和气原子的外圈电子运动的轨道起了变化，它们同时受到碳和氧原子核的吸引而运动。改变原子的外圈电子轨道，就需要吸收一些能，或者放出一些能。

8、这些能，一般是以热能的形态表现出来的。所以物质起化学变化时或者吸收热能，或者放出热能。由此可见，我们从烧煤或石汕取得化学能，主要还只是和原子中的外因电子打交道。一个电子能发出的能当然是很小的。但万亿亿个以上的电子发出的能，就能为我们转动机器做工作。