Transcript 原子的核式结构原子核

原子的核式结构
阴极射线
伦琴发现X射线
汤姆孙发现电子
原子可以分割。
无论哪种材料作为阴极产生的粒子质量
电荷相同，说明它们是原子的组成部分。
粒子质量小于氢原子的千分之一。
汤姆生的原子模型
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
枣姆
糕生
模提
型出
了
汤姆生
杰出贡献:1897年发现电子(荣获1906年诺贝尔物理奖)
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．
这个模型
不久就被实验
事实否定了
正电荷
电子
 粒子散射实验
1909～1911年，英
国物理学家卢瑟福和
他的助手们进行了α
粒子散射实验
著名的α 粒子散射实
验
卢
瑟
福

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．

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
原子的核式结构
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．
卢瑟福提
出的原子
核式结构
核式结构模型（行星式模型）示意图
v
F
电子
库仑力
原子核
原子的核式结构
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（半径
10-10m）
米
米
原子核(半径10-15m）
原子核的组成
1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核，得到了
质子，进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一
猜想在十年后被他的学生查德威克用实验证实，并
得到公认．
质子
核子
中子
质子数
电荷数
原子核的组成
• 核子——质子和中子的统称。
• 质子数——原子核中的质子个数，叫做原子核的
质子数，用Z表示。
• 电荷数——原子核所带的电荷等于核内质子所带
电荷的总和，所以原子核所带的电荷都是质子电
荷的整数倍，这个整数叫做原子核的电荷数。
• 质量数——原子核的质量等于核内质子和中子的
质量之和，质子和中子的质量几乎相等，所以原
子核的质量近似等于核子质量的整数倍，这个整
数叫做原子核的质量数，用A表示。
原子核的组成
• 原子核的常用符号是
A
Z
X
X为元素符号，Z为质子数，A 为质量数。
核电荷数＝质子数(Z)＝元素的原子序数＝核外电子数
质量数（A）＝核子数＝质子数＋中子数
原子核的组成
原子核的组成
质子
统称核子
中子
元素符号
质量数
（核）电荷数
10－14m
1
1
H
4
2
He
A
Z
X
235
92
U
同位数
•具有相同
质子数而中
子数不同的
原子,在元
素周期表中
处于同一位
置,因而互
称为同位数
1
1
H
氢的同位素
2
1
H
3
1
H
课堂小结:

粒子散射实验现象及卢瑟福提出原子的核式结构模
型:
统计类型
绝大多数
穿透金箔后粒子的行为
基本上仍沿原来方向前
进
发生了较大的偏转
核式结构模型
1. 在原子的中心
有一个很小的
核，叫做原子
少数
核．
2. 原子的全部正
电荷和几乎全
极少数
偏转角超过90°
部质量都集中
在原子核里．
个别的甚至 被反弹回来（原路返回） 3. 带负电的电子
在核外空间绕
着核旋转．
•卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程
汤
姆
生
原
子
模
型
•枣糕式
型卢
瑟
福
原
子
核
式
模
•
•
•
汤
姆
生
发
现
电
子
•α粒子散射实验
•行星式
课本练习:
• 为什么说原子核不可能只是由质子组成的？
• 碳14核内有多少个质子？多少个中子？
课堂练习：
• 1、提出原子核式结构模型的科学家是（ C ）
A、汤姆生
B、玻尔
C、卢瑟福
D、查德威克
• 2、卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有
（ ACD
）
A、原子的中心有个核，叫做原子核
B、原子的正负电荷都均匀分布在整个原子中
C、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中
在原子核里
D、带负电的电子在核外绕核旋转
• 3、（97全国）在卢瑟福的  粒子散射实验中，

有
少数
粒子发生大角度偏转，其原因是
（A ）
A、原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很
小的核上
B、正电荷在原子中是均匀分布的
C、原子中存在着带负电的电子
D、原子只能处于一系列不连续的能量状态中
• 4、（2004年广东综合）若用x代表一个中性
原子中核外的电子数，y代表此原子的原子
核内的质子数，z代表此原子的原子核内的
中子数，则对 23490Th 的原子来说（ B ）
A、x=90,y=90,z=234
B、x=90,y=90,z=144
C、x=144,y=144,z=90
D、x=234,y=234,z=324
1
1
2
• 5、氢有三种同位素，分别是氕 H 、氘 1 H 、
3
氚 1 H ，则（ AB ）
A、它们的质子数相等
B、它们的核外电子数相等
C、它们的核子数相等
D、它们的中子数相等