2.2原子的核式结构模型(精品).ppt

* 原子如果相当于直径约为百米的体育场大小；则原子核的直径相当于毫米大小的露珠； 原子如果相当于直径约为百米的体育场大小；则原子核的直径相当于毫米大小的露珠； * * * * * * * * 2.2 原子的核式结构模型 1897年，汤姆孙对阴极射线研究，发现了电子，说明原子是可再分，原子是中性，可推断出原子中还有带正电的物质．那么这两种物质是怎样构成原子的呢？ 汤姆孙 19世纪末到20世纪的三十年代，对于电子、光谱的深入研究以及放射性现象、中子、质子的发现，引起物理观念的重大变革，创立了新的理论，导致人们对原子和原子核认识的升华． 十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电子是原子的组成部分．由于电子是带负电的，而原子又是中性的，因此推断出原子中还有带正电的物质．那么这两种物质是怎样构成原子的呢？ 汤姆生的原子模型 汤姆生提出了枣糕模型 汤姆生 汤姆生的原子模型 在汤姆生的原子模型中，原子是一个球体；正电核均匀分布在整个球内，而电子都象枣核那样镶嵌在原子里面． 电子 正电荷 这个模型不久就被实验事实否定了 粒子散射实验 著名的 粒子散射实验 卢瑟福 1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 粒子散射实验 粒子散射实验 点击观看动画 粒子散射实验 1、绝大多数α 粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进． 2、少数α 粒子发生了较大的偏转． 3、极少数α粒子的偏转超过90°． 4、有的甚至几乎达到180 °． 第一条现象说明，原子中绝大部分是空的 第二、三现象可看出，α 粒子受到较大的库仑力作用 第四条现象可看出，α粒子在原子中碰到了比他质量大的多的东西 粒子散射实验 根据汤姆生模型计算的结果：电子质量很小，对α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布，α 粒子所受库仑力也很小，故α 粒子偏转角度不会很大． 在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核． 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里． 带负电的电子在核外空间绕着核旋转． 原子的核式结构 卢瑟福提出的原子核式结构 体育场 原子核的核式结构 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子： 原子 原子核 原子半径数量级：10－10 m 原子核半径数量级：10－15 m 问题门诊： 1、为什么不能用电子显微镜来观察原子的结构？ 电子显微镜得分辨率不够,一般非常好的透射电子显微镜得分辨率也就(A)埃级,而一般原子半径为几十个皮米,所以用电子显微镜来观察不到原子的结构,只能观察到材料的形貌结构。 用扫描隧道显微镜才可以直接观察到原子。 问题门诊： 2、粒子散射实验装置为什么要放在真空中？ 3、散射实验用的是金箔、铂箔等重金属箔，为什么不用轻金属箔，如铝箔等？ 体育场 原子核的核式结构 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子： 原子 原子核 原子半径数量级：10－10 m 原子核半径数量级：10－15 m 原子核的电荷 α粒子散射实验的应用 质子数 电荷数 电子数 原子序数 +Ze 原子核的电荷 Z 电荷数 思 考 1、在α粒子散射实验中，为什么不用铁板、纸张、铅箔，而是用“金箔”呢？实验中利用了金箔的哪些特性？ 2、α粒子散射实验的装置必须置于真空中吗？ 第三章 金的延展性好，核电荷量大，核质量大 知识与技能 课堂小结 一 原子的核式结构模型 α粒子散射实验 汤姆生的“枣糕模型” 原子的核式结构模型 原子的核电荷与尺度 过程与方法 对于微观的、看不见摸不着的研究对象，必须根据其外显的实验事实，进行深刻的理论分析，才能正确地建立和完善其物理模型。 情感 态度与价值观 不要迷信权威，要立志于创新。要敢于去探索发现、敢于去创造发明。 * 原子如果相当于直径约为百米的体育场大小；则原子核的直径相当于毫米大小的露珠； 原子如果相当于直径约为百米的体育场大小；则原子核的直径相当于毫米大小的露珠； * * * * * * * *