原子的核式结构
C 、 例 : 214Po 放 射 出 α 粒 子 , 其 能 量 为 7.68MeV,当它在金箔上散射时,可求出b与 θ的关系:
瞄准距离b/fm 10 100 1000
散射角θ 112° 16.9° 1.7°
可以看出,要得到大角度散射,必须在很 小的范围内(b足够小)。这就是为什么汤姆 逊模型不可能出现大角度散射,而卢瑟福模型 却可能的原因。
2、卢瑟福散射公式
A、对某一个原子核
瞄准距离在b到b+db之间的α粒子,经散射必向θ到θ-dθ之间的角度射出。 凡通过下图中所示以b为内半径,b+db为外半径的那个环形面积的α粒子, 必散射到角度在θ到θ-dθ之间的一个空心圆锥体之中。粒子打在这环上的可能性 是多少呢?
dθ
θ θ-dθ
b
b+db
设一薄箔的面积为A,厚度为t(薄箔很薄,以致薄箔中的原子对射来的α粒子
这就是对入射α粒子,正电荷引起的α粒子的 最大偏转。
②负电荷(电子)作用 ∵ me/mα=1/8000 ∴电子对α粒子的作用几乎完全可以忽
略,即使是对头撞: △p/p≈2 me/mα~1/4000~10-4 (电子在核外的运动速度约为107m/s)
可以估计:产生90°偏转的几率约为10-3500 <<实验值1/8000
3、卢瑟福模型
原子中正电部分集中在一个很小的范围(核) 内,电子在这个核外较大空间内运动。
4、区别
汤姆逊模型
卢瑟福模型
正电荷均匀分布在整个 正电荷集中在占原子大
原子体积内
小万分之一的小范围内
三、卢瑟福散射公式 1、库仑散射公式
粒子的散射轨道
rm θ+
Z1e
r
v b
式中
Z2e
a,称之为库仑散射因子
(3)
把(3)式代入后,得
式中右边第一项是粒子Z1e(α粒子)的离心能, 第二项是在近日点的势能。
解得
两解之一,相应于排斥的情况。假如入射 粒子带负电,那是吸引的情况,则
2、根据 ①电子的发现及e/m的测定 e/m=0.1758819×1012C/kg 1917年密立根才测出电子的电荷; ②原子平常呈电中性; ③原子可以辐射电磁波。
3、汤姆逊的成就 ①确定了原子的基本成分; ②定性解释了原子辐射; ③可以用电子在“同心环”上的排列解释
元素周期表。
二、卢瑟福“核式结构模型” (动力学模型,行星模型)
单位:米2/球面度(m2/sr) 通常取截面单位:靶恩(简称靶,符号b)
1b=10-28m2,1mb=10-31m2 则相应的微分散射截面单位:b/sr
3、卢瑟福公式的实验验证
(1)盖革-马斯顿实验 A、卢瑟福理论 原子中带正电部分集中在原子中心很小 的体积中,但它占有整个原子99.9%以上 的质量。α粒子在它外边运动,受原子全 部正电荷Ze的库仑力作用。
1、α粒子散射实验(示意图见教材第九页 图1.1)
1909年 盖革和马斯顿 实验结果:绝大多数α粒子能穿过金箔, 且大多数只有2~3°的偏转。但有1/8000的α 粒子偏转角大于90°(被反射回来),而且 有接近180°的。 这称为α粒子的大角散射 。
2、实验结果与汤姆逊模型的矛盾
①正电荷作用 r=R时,最大作用力 F=2e(Ze)/4πε0R2 α粒子在原子附近度过的时间t=2R/v α粒子的能量为5MeV时,速度约为107m/s △p/p=(2FR/v)/mαv≈4.55×10-4 ≈tgθ≈0.026°
b是瞄准距离,又称碰撞参数,即入射粒子与固定散射体无相互作用
情况下的最小直线距离。
θ是散射角。当θ=90°时,库仑散射因子a等于瞄准距离b的两倍。
A、假定 ①只发生单次散射; ②只有库仑相互作用; ③核外电子的作用可以忽略; ④靶核静止。
B、推导 用到牛顿第二定律、角动量守恒定律、
能量守恒定律(参考杨福家《原子物理 学》)
小距离。
②推导 设α粒子离原子核很远时的速度为v,动能
为mv2/2。当α粒子感受到原子核的作用势时, 动能减为mv’2/2,因能量守恒:
(1)
又∵α粒子在中心力场中运动,角动量守恒:
(2)
当r=rm时,r最小,因此径向速度为0,只有切 向速度,这就是“近日点”的特征,于是:
此时,
mvb=mvmrm
B、盖革-马斯顿实验 从卢瑟福公式可看到以下四种关系:
①在同一α粒子源和同一散射体的情况下,dn' 与 成反比,即dn' =常数;
②用同一α粒子源和同一种材料的散射体,在 同一散射角,dn'与散射体的厚度t成正比;
③用同一散射物,在同一散射角,dn'与E2成 反比,即dn' E2=常数;
④用同一α粒子源,在同一散射角,对同一Nt 值, dn'与Z2成正比。
前后不遮蔽),环的面积为
,则粒子打在这个环上的几率为
dθ dθ
θ
又,空心圆锥体立体角dΩ与dθ有如下关系
B、对薄箔 一薄箔上有许多这样的环:对应于一个原
子核就有一个环。 假如在单位体积内原子核数为N,则在体积
At内共有NAt个原子核,即有NAt个“环”。
故一个α粒子打在薄箔上,被散射到θ到θ-dθ(即dΩ方向)范围内的几率为 (假定箔中各原子核前后不互相遮蔽,每个核都起作用):
盖革-马斯顿于1913年在实验中证明了以上结 论。
C、1920年,查德维克改进实验装置,用卢瑟 福公式第一次直接通过实验测出了原子的电 荷数Z,通过比较,证明了原子的电荷数Z等 于这元素的原子序数。
D、卢瑟福公式是很少几个公式中的一个,它 按经典物理导出,而在量子物理中仍保持原 来形式。
(2)原子核大小的估计
现若有n个α粒子打在薄箔上,则在dΩ方向上测量到的α粒子数应为
C、卢瑟福公式 定义微分截面:
代表对于位面积内每个靶核,单位入射粒 子、单位立体角内的散射粒子数。 则得出卢瑟福公式:
具有面积的量纲,其物理意义为:α 粒子散射到θ方向单位立体角内每个原子的有效 散射截面。(一个原子将α粒子散射到θ方向单 位立体角内的几率)
A、当入射粒子与原子核靠得足够近时, 作用力不再是纯库仑力,那时,卢瑟福公式 与实验结果就会产生明显偏差。
B、入射粒子与原子核接近的最小距离 rm——原子核的大小肯定小于rm,rm至少 可作为原子核线度的一个上限。
①最小的b不是rm b是入射粒子与固定散射体无相互作用情况
下的最小直线距离; rm是两个粒子在有相互作用时能够靠近的最
原子与原子核——知识介绍
原子和原子核 ——知识介绍一.原子结构(一)原子的核式结构人们认识原子有复杂结构是从1897年汤姆生发现电子开始的。
汤姆生通过研究对阴极射线的分析发现了电子,从而知道,电子是原子的组成部分,为了保持原子的电中性,除了带负电的电子外,还必须有等量的正电荷。
因此汤姆生提出了“葡萄干面包”模型:正电荷部分连续分布于整个原子,电子镶在其中。
1909年卢瑟福在α粒子散射实验中,以α粒子轰击重金属箔发现:大多数α粒子穿过薄膜后的散射角很小,但还有八千分之一的α粒子,散射角超过了900,有些甚至被弹回来,散射角几乎达到1800。
1911年卢瑟福提出了原子核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核称为原子核,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核高速旋转。
从α粒子散射实验的数据可以估计出原子核的大小约为10-15——10-14米,原子半径大约为10-10米。
原子核式结构模型较好的解释了α粒子散射实验现象,也说明了汤姆生的“葡萄干面包”模型是错误的。
(二)玻尔的氢原子理论1.1.巴耳末公式1885年,瑞士物理学家巴耳末首先发现氢原子光谱中可见光区的四条谱线的波长,可用一经验公式来表示:)121(122n R -=λ n =3,4,5……式中λ为波长,R =×10 7米-1称为里德伯恒量,上式称为巴耳末公式。
2.2.里德伯公式1889年,里德伯发现氢原子光谱德所有谱线波长可用一个普通的经验公式表示出来:)11(122n m R -=λ式中n=m+1,m+2,m+3……,上式称为里德伯公式。
对于每一个m ,上式可构成一个光谱系: m=1,n=2,3,4……赖曼系(紫外区)m=2,n=3,4,5……巴尔末系(可见光区)m=3,n=4,5,6……帕邢系(红外区)m=4,n=5,6,7……布喇开系(远红外区)3.3.玻尔的氢原子理论卢瑟福的原子核式结构模型能成功地解释α粒子散射实验,但无法解释原子的稳定性和原子光谱是明线光谱等问题。
原子核式结构模型
原子核式结构模型
1 什么是原子核式结构模型
原子核式结构模型是指以原子核为中心,以其结构核素为外围组成的一种模型,是现代物理学提出的一种量子力学模型。
根据这种模型,原子核由质子和中子构成,其外围有质子、中子和费米子存在,使原子核具有特殊的结构。
2 原子核式结构模型的特点
1、核子的发明:今年是发现原子核的百年纪念,由爱因斯坦和玻尔在1905年提出核子模型,只有由正质子、负质子和中子组成。
2、结构特性:原子核由核子和核质子共同构成,核子质量极小,要比中子大2000倍以上,构成原子核的核质子的构成数量为其质量的比例,有的原子核还带有中性的费米子。
3、区别:原子核式结构模型与物理学里的分子模型完全不同,分子模型是以分子的中心的分子键为中心的,原子核式结构模型是以原子核的结构核素构成一个完整的模型。
3 原子核式结构模型的应用
原子核模型对物理学、化学、核物理学等多领域有重大影响,它可以解释原子中核子的形成、核素的变异等现象,为大规模原子核研究奠定了坚实的理论基础。
此外,它还可以用来解释原子构型的形成
以及其价态间的相互作用等,广泛应用于原子核反应和量子表现、原子与微粒子的测定等。
《原子的核式结构》教学设计
高中物理《原子的核式结构》教学设计安陆一中柳晓伟一、教材分析“原子的核式结构”是高中原子物理的重要内容,传统的教学设计虽然也能让学生掌握原子的核式结构内容,但不难看出传统教学模式仍为“师传生受”,学生还是被动地接收知识,即使学会了,也不能算会学,无法让学生体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。
面对新课程改革的要求,为营造一个让学生自主学习的良好环境,本人结合平时的实践,对本节内容采用通过让学生小组讨论:用汤姆生的葡萄干布丁模型能否解释ɑ粒子散射实验现象,一步一步得出卢瑟福的原子核式结构模型,在教学中虽然不能进行真实的实验,但同样处处渗透着新课程理念的科学探究思想,从而利于提高学生的逻辑推理能力,观察能力,有利用培养学生勇于攀登科学高峰,不怕苦、不怕累的科学精神,这种通过让学生自己动眼观察、动脑思考,引导他们自己获取知识,不仅活跃了课堂气氛,还发展了学生的思维能力和创新能力。
二、教学目标1.知识与技能①了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据。
②知道ɑ粒子散射实验的实验方法和实验现象以及原子核式结构模型的主要内容。
2.过程与方法①通过对ɑ粒子散射实验结果的讨论与交流,培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力。
②通过核式结构模型的建立,体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。
③了解研究微观现象的方法。
3.情感态度与价值观①通过对原子模型演变的历史的学习,感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
②通过对原子结构的认识的不断深入,使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的,领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
三、教学重点①引导学生小组自主思考讨论在于对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定“枣糕模型”,得出原子的核式结构。
②在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法,渗透三个物理学方法:模型方法,黑箱方法和微观粒子的碰撞方法。
原子核式结构模型
原子核式结构模型原子核是原子的核心部分,由质子和中子组成。
原子核的结构可以使用原子核式结构模型来描述。
该模型最早由曼谷教授鲁特福德于1911年提出,通过实验验证得到了广泛认可。
本文将详细介绍原子核式结构模型及其主要特点。
原子核式结构模型的核心概念是原子核的存在和构成方式。
根据实验结果,鲁特福德提出了原子核中心存在着正电荷和质量集中的核,质子和中子是核的基本组成部分。
质子带有正电荷,中子没有电荷,两者的质量几乎相等。
原子核的直径约为10^-15米,而整个原子的直径约为10^-10米,原子核占据原子体积只有极小的比例。
在原子核式结构模型中,原子核由质子和中子组成。
质子和中子存在于核的特定位置,形成一个紧密排列的结构。
质子和中子通过强相互作用力紧紧地束缚在一起,使得原子核保持了相对稳定的结构。
质子和中子的数量决定了原子核的质量数,在同位素中,质子数相同而质量数不同的原子核被称为同位素。
原子核的正电荷主要来自于质子,而质子数量决定了原子核的电荷数。
原子核的电荷数和质量数不同构成了不同元素的原子核,以及同位素的不同核。
原子的核电荷数决定了原子的化学性质,是元素之间发生化学反应的重要因素。
由于原子核的直径极小,通过实验观察原子核结构是非常困难的。
鲁特福德利用了阿尔法粒子散射实验,发现阿尔法粒子在经过薄金属膜时会被散射。
根据散射角的测量结果,鲁特福德得出了原子核式结构模型。
通过计算散射粒子的运动和能量,他得出了原子核的直径和正电荷的分布情况。
原子核式结构模型的主要特点是原子核中心存在着具有正电荷和质量集中的核,质子和中子是原子核的基本组成部分。
原子核质量数通过质子和中子的数量决定,而电荷数通过质子的数量决定。
原子核的直径约为10^-15米,是原子体积的一小部分。
原子核通过强相互作用力将质子和中子紧密地束缚在一起,保持着相对稳定的结构。
总结起来,原子核式结构模型是对原子核的结构和构成方式的描述。
它通过实验证据得到了广泛认可,成为了解释原子核性质和行为的重要模型。
原子的核式结构模型
原子的核式结构模型一、背景在深入研究原子的内部结构后,科学家们得出了一种关于原子构造的理论,即核式结构模型。
这个模型揭示了原子中心的秘密,为我们打开了理解物质世界的新视角。
二、核式结构模型的提出19世纪末,卢瑟福通过α粒子散射实验,发现原子中心有一个密集的原子核,其体积仅占据原子体积的几千分之一。
同时,他发现原子核周围环绕着电子,这些电子沿着轨道运动,就像行星围绕太阳运动一样。
这一发现,彻底改变了我们对原子的理解。
三、核式结构模型的内容核式结构模型的主要内容是:原子由一个位于中心的原子核和核外电子组成,电子在特定轨道上运动,并受到原子核的吸引。
原子核由质子和中子组成,其质量约占原子质量的99.9%,而电子的质量几乎可以忽略不计。
因此,原子的大部分体积是由原子核占据的。
四、核式结构模型的意义核式结构模型的提出,为我们理解原子的性质和行为提供了基础。
它解释了为什么原子在化学反应中会形成稳定的化合物,为什么元素之间会有不同的化学亲和力等等。
这一模型成为了现代化学的基础,为我们的科技发展提供了重要的理论基础。
五、结论总的来说,原子的核式结构模型是科学史上的一个重大突破,它为我们打开了理解物质世界的新视角。
然而,随着科技的发展,我们还需要更深入的研究和探索,以揭示原子内部的更多秘密。
让我们期待更多的科学发现,以更好地理解这个美丽的物质世界。
原子的核式结构模型一、背景在深入研究原子的内部结构后,科学家们得出了一种关于原子构造的理论,即核式结构模型。
这个模型揭示了原子中心的秘密,为我们打开了理解物质世界的新视角。
二、核式结构模型的提出19世纪末,卢瑟福通过α粒子散射实验,发现原子中心有一个密集的原子核,其体积仅占据原子体积的几千分之一。
同时,他发现原子核周围环绕着电子,这些电子沿着轨道运动,就像行星围绕太阳运动一样。
这一发现,彻底改变了我们对原子的理解。
三、核式结构模型的内容核式结构模型的主要内容是:原子由一个位于中心的原子核和核外电子组成,电子在特定轨道上运动,并受到原子核的吸引。
名师教学设计《原子的核式结构模型》完整教学教案
名师教学设计《原子的核式结构模型》完整教学教案一、教学目标1. 让学生了解原子的核式结构模型的概念及其发展过程。
2. 使学生掌握原子核和电子云的基本性质和相互作用。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容1. 原子的核式结构模型的提出2. 原子核和电子云的基本性质3. 原子核式结构模型的验证实验4. 原子核式结构模型在现代物理中的应用5. 原子核式结构模型的意义和局限性三、教学方法1. 采用讲授法,讲解原子的核式结构模型的概念、发展过程及其应用。
2. 利用多媒体演示原子核式结构模型的实验现象和原理。
3. 引导学生进行分组讨论,分析原子核式结构模型的验证实验结果。
4. 组织学生进行实验操作,培养学生的实践能力。
5. 采用提问、答疑等方式,激发学生的思考和探究兴趣。
四、教学准备1. 教学课件和视频资料。
2. 实验器材和试剂。
3. 分组讨论的指导材料。
五、教学过程1. 导入:通过回顾原子的基本概念,引导学生思考原子的内部结构。
2. 讲解:讲解原子的核式结构模型的提出背景、发展过程及其基本原理。
3. 演示:利用多媒体演示原子核式结构模型的实验现象和原理。
4. 分组讨论:引导学生分析原子核式结构模型的验证实验结果,培养学生的科学思维。
5. 实验操作:组织学生进行实验,使学生掌握原子核式结构模型的实际应用。
6. 总结:总结原子的核式结构模型的意义、局限性和在现代物理中的应用。
7. 作业布置:布置相关思考题和练习题,巩固所学知识。
8. 课后辅导:针对学生疑问进行解答,指导学生完成作业。
9. 课程反馈:收集学生对教学过程和教学内容的反馈意见,不断改进教学方法。
10. 教学评价:通过对学生的作业、实验表现和课堂讨论等方面的评价,了解学生对原子核式结构模型的掌握程度。
六、教学评估1. 评估内容:学生对原子的核式结构模型的理解、实验操作能力和科学思维的培养。
2. 评估方法:通过学生的作业、实验报告、课堂讨论和提问等方式进行评估。
原子的核式结构模型
描述微观粒子运动的基本方程, 用于求解原子中电子的波函数和
能量。
原子轨道
由量子力学计算得出的电子在原子 中的概率分布区域,决定了元素的 化学性质。
自旋和磁矩
电子自旋和轨道运动产生的磁矩是 原子磁性的来源。
多电子原子中电子排布规律研究进展
泡利原理
确定每个电子状态的独特性,保证电子排布的稳 定性。
原子中心有一个带正电的原子核,电子绕核旋转。该模型预测了α粒子散射实 验的结果,即大多数α粒子穿过原子时不受影响,少数α粒子受到大角度偏转, 极少数α粒子被反弹回来。
实验结果与预测一致
α粒子散射实验结果与卢瑟福的核式结构模型预测相符,从而验证了该模型的正 确性。同时,其他相关实验结果也支持了核式结构模型的理论预测。
局限性
玻尔理论虽然成功地解释了氢原子光谱和类氢离子光谱,但对于复杂原子(多电 子原子)的光谱现象却无法解释。此外,玻尔理论也无法解释原子的化学性质和 化学键的形成。
03
原子核式结构模型具体内容
原子核组成与性质
原子核位于原子的中心,由质子和中 子组成。
原子核的半径约为原子半径的万分之 一,但质量却占原子总质量的99.9% 以上。
04
电子云密度越大,表明 电子在该区域出现的概 率越高。
能量层级
原子中的电子按照能量高低分 布在不同的能级上,每个能级 对应一定的电子云形状和取向
。
当电子从一个能级跃迁到另一 个能级时,会吸收或释放能量 ,表现为光的吸收或发射。
电子跃迁遵循一定的选择定则 ,如偶极跃迁选择定则、自旋
原子核的发现
卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子核式结构模型。在 原子的中心有一个很小的核,叫原子核,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 间里绕着核旋转。
原子核式结构模型卢瑟福
原子核式结构模型卢瑟福渐变的观点卢瑟福(Ernest Rutherford)是20世纪初的一位著名的物理学家,他提出了原子的核式结构模型,这个模型极大地推动了原子结构的研究和理解。
他的理论被称为“卢瑟福散射实验”,这个实验改变了人们对原子的认识,证实了原子具有一个小而致密的原子核,并具有绕核运动的电子。
卢瑟福散射实验实验设备和方法在卢瑟福散射实验中,他使用了一个金箔作为靶材料,射入了一个具有高速α粒子(带有正电荷的氦离子)的射线。
他围绕金箔放置了一个环形的探测器,用来检测和记录被散射的α粒子。
实验结果与发现卢瑟福最初预期的结果是,大部分的α粒子会以一个小角度散射,因为他假设了原子是一个均匀分布正电荷的球体。
然而,他的实验结果却出人意料地展现了一些被称为“奇迹”的现象。
他观察到,大部分的α粒子通过金箔而不会被散射,但也有少部分的α粒子却以一个大角度进行散射。
这一发现完全颠覆了当时对于原子结构的理解。
结论的推导与理解卢瑟福根据观察到的实验现象,得出了一个非常重要的结论:原子具有一个中心的原子核,并且原子核是极小而且非常致密的。
由于大部分的α粒子几乎没有被散射或者只有很小的角度散射,可以推断出原子核非常小而且带有正电荷。
而那些以大角度散射的α粒子,则说明原子核中存在着高密度的正电荷。
原子核结构的探索与完善卢瑟福的贡献在原子结构的研究中具有里程碑的意义,然而,他的模型也有一些局限性。
后续的研究者们通过继续的实验和理论推导,进一步完善和描述了原子核的结构。
以下是一些重要的研究成果:卢瑟福-博尔模型结合了卢瑟福模型和当时的量子力学理论,诺尔斯·博尔(Niels Bohr)提出了博尔模型,描述了电子绕核运动的轨道和能级。
这个模型解决了电子为什么不会坠落到原子核的问题,并成功解释了氢原子的光谱线。
费米能级和壳层结构根据泡利不相容原理和别尔定律,恩里科·费米提出了质子和中子的排布在能级的规则,即费米-狄拉克分布。
原子的核式结构课件
§1.2 原子的核式结构(卢瑟福模型)
二、盖革-马斯顿实验
(a) 侧视图 (b) 俯视图 R:放射源;F:散射箔;S:闪烁屏;B:金属匣
α粒子:放射性元素发射出的高速带电粒子,其速度约为光速的十分之一,带+2e的电荷,质量约为4MH。 散射:一个运动粒子受到另一个粒子的作用而改变原来的运动方向的现象。 粒子受到散射时,它的出射方向与原入射方向之间的夹角叫做散射角。
(3) 阿伏伽德罗定律
1811年,意大利物理学家阿伏伽德罗提出:一摩尔任何原子的数目都是NA,称为阿伏伽德罗常数. 说明:NA是联系微观物理学和宏观物理学的纽带,是物理学中重要的常数之一. 当进行任何微观物理量的测量时, 由于实验是在宏观世界里进行的,因此都必须借助于NA ; NA之巨大,正说明了微观世界之细小. NA测量方法: 1838年,法拉第(Faraday,1791-1867年)电解定律: 任何一摩尔单价离子,永远带有相同的电量F,F称为法拉第常数,经实验测定,F=96486.7 C/mol,则 其中,e为电子电量,测出e,就可以求出.我们再次看到,将宏观量F与微观量e联系起来了.
当r>R时,原子受的库仑斥力为: 当r<R时,原子受的库仑斥力为: 当r=R时,原子受的库仑斥力最大:
近似2:只受库仑力的作用。
粒子受原子作用后动量发生变化: 最大散射角:
大角散射不可能在汤姆逊模型中发生,散射角大于3°的比1%少得多;散射角大于90°的约为10-3500.必须重新寻找原子的结构模型。
三、 课堂反馈
思考与讨论: 原子质量和大小的数量级是多少?请尽可能多地列出估算方法.并举例说明. 是联系微观物理学和宏观物理学的桥梁.有哪些微观量与宏观量可以通过联系?如何联系?请举例说明. 电子的质量和电荷是多少? 如何测量电子的荷质比?
高三物理原子的核式结构与玻尔理论
能力· 思维· 方法
【解题回顾】观察下列宏观物体的波动性, 是因为,波长大小,而微观粒子的德布罗意 波长较大,就较容量观察到其波动性.
延伸· 拓展
【例4】α 粒子散射实验中,当α 粒子最接近 原子核时,α 粒子符合下列的情况是(AD) A.动能最小 B.势能最小 C.α 粒子与金原子核组成的系统的能量最小
课 前 热 身
1.第一次发现电子的科学家是 汤姆生 ,他提出 了 枣糕式 原子模型. 2.原子的核式结构学说是根据以下哪个实验或现 象提出来的(C) A.光电效应 B.氢原子光谱实验
C.α 粒子散射实验
D.天然放射现象
课 前 热 身
3.卢瑟福提出的原子的核式结构学说的根据 是在α 粒子散射实验中发现粒子(C)
En=E1/n2(n=1、2、3……)
轨道公式:rn=n2r1(n=1、2、3……) n为量子数,只能取正整数,En是半径为rn 的轨道的能量值,它等于核外电子在该轨道上 运转时动能和原子的电势能总和,若规定无限 远处为零电势点,则E1=-13.6eV.
要点· 疑点· 考点
注意:量子数n=1定态,又叫基态,能 量值最小,电子动能最大,电势最小;量子 数越大,能量值越大,电子动能越小,电势 能越大.
能力· 思维· 方法
【解析】根据玻尔理论,当处于基态的氢原 子受到某单色光照射时,氢原子应吸收一个 光子的能量h,从基态跳迁到某一定态,如果 处于该定态的氢原子向较低定态跃迁只能发 出频率为1、2、3的三种光,则该定态一定 为第三能级,再由三种光的频率的大小和氢 原子能级关系,当有h1<h2<h3 ,而且有 (h1+h2)=h3,而h3为照射光的光子能量, 也为基态与第三能级间的能量差,故本题答 案为C.
