选修3-5《2原子的核式结构模型》新课标PPT课件优质课下载

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世纪之交的三大发现

首先是X射线的发现，1895年，德国物理学家在对阴极射线的研究中发现，从对着阴极的电极（撑对阴极中会发射一种沿直线传播、不带电、穿透力极强的射线。伦琴确信这是一种人所未知的新射线，取名为“”X射线，X射线的发现使人开始意识到原子也有复杂的结

次年1896年，法国物理学家贝克勒尔在对铀盐荧光作用的研究中，发现铀盐能发射一种射线，他能使底片感光、使气体电离。贝克勒尔确信这是从铀元素中产生的射线

两年1988后，法国物理学家居里夫妇经过艰苦卓绝的努力，又成功地提炼出钋和镭两种天然放射性元素，实验表明，天然放射性元素能自发地放射出三种射线，最后变成没有放射性的铅，天然放射性的铅，天然放射性现象的发现已严重动摇了原子不可分的观念。

1897年，英国物理学家汤姆生发现了电子，彻底否定了原子不可分的神话

到这时候，科学大门前摆着的任务已十分明确：揭开原子结构的秘密，既然原子中包含着带负电的电子，而整个原子又是电中性的，那么可以肯定原子中还有带正电的部分，因此，探索中的原子结构需要回答这些问题：原子中的正电荷和电子是怎样分布的？

许多物理学家曾经为此提出过不同的物理模型，其中以1909年由电子发现者汤姆生提出的模型最有影响。

汤姆生认为：原子好像一个带正电的流体球，集中了原子质量的绝大部分，带负电的电子作为点电荷有规则的镶嵌在球体某些位置上，就像夹在面包中的葡萄干，因此称为“面包夹葡萄干模型”

汤姆生认为：原子好像一个带正电的流体球，集中了原子质量的绝大部分，带负电的电子作为点电荷有规则的镶嵌在球体某些位置上，就像夹在面包中的葡萄干，因此称为“面包夹葡萄干模型”

汤姆孙的原子模型

汤姆生模型不仅指出了原子内部是有结构的，打破了原子内部正负电荷互相对称的观点，而且由此导致了粒子大角度散射实验的成功，标志着原子科学新时代的开始，因此，人们称颂汤姆生是一位最先打通基本粒子物理学大门的伟人。

卢瑟福是汤姆生的学生，在研究射线对物质的作用时，于1909年首先发现射线通过极薄物质时会发生散射现象

在卢瑟福的原子模型中，原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在极小的核内，原子核在原子中所占的大小，就像一粒米悬挂在一个很大的体育馆中心一样，周围绝大部分是空荡荡的，这个图景着实有点不好接受，难怪一开始有人并不相信卢瑟福的模型。

卢瑟福终究胜利了，他以他的核式模型开创了核物理学的新领域，被人们尊敬地称为“原子核物理之父”

汤姆生也虚怀若谷，并不以学生的见解与自己不同而嫉贤妒能，并与1919年辞去著名的卡文迪许实验室主任的职务，提名卢瑟福继任，使这个科学中心后心有人。

原子核的电荷和大小

根据卢瑟福的原子核式模型和α粒子散射的实验数据，可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核的大小。

（1）原子的半径约为10-10米、原子核半径约是10-14米，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。

（2）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期表内的原子序数相等。

（3）电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。

【反馈练习】

1、在用α粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察到的α粒子的运动情况是

A、全部α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进