高中物理 选修3-5 原子的核式结构模型

第十八章原子结构2020/9/21第1页（共12页）重庆市石柱中学校姚国均原子的核式结构模型第十八章原子结构2020/9/21第2页（共12页）汤姆孙的原子模型：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。汤姆孙的原子模型枣糕模型第十八章原子结构2020/9/21第3页（共12页）•欧内斯特·卢瑟福(ErnestRutherford,1871—1937)英国物理学家，1908年度诺贝尔化学奖的获得者。•1871年8月30日生于新西兰纳尔逊的一个手工业工人家庭。并在新西兰长大。他进入新西兰的坎特伯雷学院学习。23岁时获得了三个学位（文学学士、文学硕士、理学学士）。1895年在新西兰大学毕业后，获得英国剑桥大学的奖学金进入卡文迪许实验室，成为汤姆孙的研究生。提出了原子结构的行星模型，为原子结构的研究做出很大的贡献。1898年，在汤姆孙的推荐下，担任加拿大麦吉尔大学的物理教授。他在那儿呆了9年。于1907年返回英国出任曼彻斯特大学的物理系主任。1919年接替退休的汤姆孙，担任卡文迪许实验室主任。1925年当选为英国皇家学会主席。1931年受封为纳尔逊男爵，1937年10月19日因病在剑桥逝世，与牛顿和法拉第并排安葬，享年66岁。第十八章原子结构2020/9/21第4页（共12页）第十八章原子结构2020/9/21第5页（共12页）实验结果：（1）绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来方向前进；（2）少数α粒子发生了角度的偏转；（3）极少数（个别）α粒子发生大角度偏转，甚至被弹回。第十八章原子结构2020/9/21第6页（共12页）思考与讨论：①电子能否使α粒子大角度偏转？②1微米厚的金箔内含3000层原子层，绝大多数α粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么？③少数α粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的？第十八章原子结构2020/9/21第7页（共12页）原子的核式结构的提出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运动．第十八章原子结构2020/9/21第8页（共12页）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：体育场原子原子核第十八章原子结构2020/9/21第9页（共12页）原子核的电荷与尺度•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10-15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。第十八章原子结构2020/9/21第10页（共12页）【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B、绝大多数α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回C、少数α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回D、全部α粒子都发生很大偏转答案：B第十八章原子结构2020/9/21第11页（共12页）2、卢瑟福α粒子散射实验的结果A、证明了质子的存在B、证明了原子核是由质子和中子组成的C、说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上D、说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动答案：C第十八章原子结构2020/9/21第12页（共12页）3、当α粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的答案：BC