高二物理原子和原子核知识点总结
高二物理原子的结构知识点
高二物理原子的结构知识点在高中物理学习中，原子的结构是一个重要的知识点。
了解原子的结构对于理解物质的性质、电子结构以及化学反应都有着重要的作用。
本文将介绍高二物理原子的结构知识点，包括原子的组成、核外电子分布以及同位素等内容。
一、原子的组成原子是构成物质的最小单位，由原子核和核外电子组成。
原子核位于原子的中心，电子则围绕原子核运动。
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷。
原子的质量主要集中在原子核中。
电子质量很小，约为质子和中子质量的1/1836。
二、核外电子分布核外电子分布在原子核外的不同能级上，不同能级可以容纳不同数量的电子。
能级越靠近原子核，能量越低，能容纳的电子数也越少。
根据泡利不相容原理和洪特规则，每个能级上的电子数有一定限制，遵循填充次序。
1. 能级及电子分布常见的能级包括K能级、L能级、M能级等。
K能级最靠近原子核，能容纳的最多电子数是2。
L能级次之，能容纳的最多电子数是8。
M能级能容纳的最多电子数是18。
能级间的能量差称为能级间隙。
2. 电子排布规则根据泡利不相容原理，每个能级上的电子数不超过规定的最大值。
例如，2号能级上的电子数不超过2个，8号能级上的电子数不超过8个。
根据洪特规则，当有多个能级可以填充时，电子会优先填充能量最低的能级。
电子分布的顺序从K能级开始，依次填充能级直至填满所有电子。
三、同位素同位素指的是原子核中质子数相同、中子数不同的原子。
同位素具有相同的化学性质，但物理性质可能有所不同。
例如，碳原子的同位素有碳-12、碳-13和碳-14等。
其中，碳-12为最常见的同位素，而碳-14具有放射性，可用于放射性碳定年等领域。
结论通过学习高二物理原子的结构知识点，我们可以了解到原子的组成、核外电子的分布以及同位素等内容。
这些知识对于理解物质的性质、电子结构以及化学反应有着重要的意义。
深入掌握原子结构的知识，对于学习物理和化学等科学学科有着积极的影响。
以上就是高二物理原子的结构知识点的介绍，希望对你的学习有所帮助。
高中物理原子结构与原子核知识点精编汇总
半衰期计算
根据衰变次数得出半衰期 公式，进而计算衰变后剩 余原子核的数量。
放射性衰变的应用
医学、工业、农业等领域 。
射线性质及其应用
射线的性质
α射线（氦核）、β射线（ 电子）、γ射线（光子）具 有不同的穿透能力和电离 能力。
射线的应用
医学诊断和治疗、工业探 伤和测厚、农业育种和保 鲜等领域。
射线的危害及防护
02
原子核组成与性质
原子核组成及同位素概念
原子核的组成：质子、中子 同位素概念：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。
同位素的应用：医学、工业、农业、科学研究等领域。
放射性衰变规律及半衰期计算
01
02
03
放射性衰变规律
放射性元素的原子核有半 数发生衰变所需的时间具 有统计规律，具有相同的 半衰期。
聚变条件
聚变反应需要极高的温度和压力 条件，通常只有在恒星内部或实 验室中的特殊装置（如托卡马克
）中才能实现。
链式反应与临界质量概念
链式反应
在裂变反应中，一个重核裂变释放的中子可以引起其他重核的裂变，从而形成持续进行的 裂变反应链。这种反应称为链式反应。
临界质量
维持链式反应所需的最小质量称为临界质量。当可裂变物质的质量小于临界质量时，链式 反应会自动停止；而当质量大于临界质量时，链式反应会持续进行并释放大量能量。
树立环境保护意识，了解环境保护的 重要性和紧迫性。
关注可持续发展理念，积极推动绿色 、低碳、循环等环保生活方式。
从自身做起，节约能源、减少排放、 保护环境。
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高中物理原子与原子核知识点总结【说明】氢原子跃迁①轨道量子化rn=n2r1(n＝1,2.3…)r1=0.53×10-10m能量量子化：E1=－13.6eV②En，Ep，r，nEk，v吸收光子时增大减小放出光子时减小增大③氢原子跃迁时应明确：一个氢原子直接跃迁向高能级跃迁，吸收光子一般光子某一频率光子一群氢原子各种可能跃迁向低能级跃迁放出光子可见光子一系列频率光子④氢原子吸收光子时——要么全部吸收光子能量，要么不吸收光子1光子能量大于电子跃迁到无穷远处(电离)需要的能量时，该光子可被吸收。
(即：光子和原于作用而使原子电离)2光子能量小于电子跃迁到无穷远处(电离)需要的能量时,则只有能量等于两个能级差的光子才能被吸收。
(受跃迁条件限：只适用于光于和原于作用使原于在各定态之间跃迁的情况)。
⑤氢原子吸收外来电子能量时——可以部分吸收外来碰撞电子的能量（实物粒子作用而使原子激发）。
因此，能量大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收，从而使氢原子跃迁。
E51=13.06E41=12.75E31=12.09E21=10.2；(有规律可依)E52=2.86E42=2.55E32=1.89；E53=0.97E43=0.66；E54=0.31⑶玻尔理论的局限性。
由于引进了量子理论（轨道量子化和能量量子化），玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律。
但由于它保留了过多的经典物理理论（牛顿第二定律、向心力、库仑力等），所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难。
氢原子在n能级的动能、势能，总能量的关系是：EP=－2EK，E=EK+EP=－EK。
(类似于卫星模型)由高能级到低能级时，动能增加，势能降低，且势能的降低量是动能增加量的2倍，故总能量(负值)降低。
量子数1.天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。
核变化从贝克勒耳发现天然放射现象开始衰变(用电磁场研究)：2.各种放射线的性质比较种类本质质量（u）电荷（e）速度（c）电离性贯穿性α射线氦核4+代。
高中原子物理知识点归纳
高中原子物理知识点归纳
1.原子结构
-原子是由带正电的原子核和围绕核运动的电子组成的。
-原子核由质子和中子构成，质子带有正电荷，中子则是中性的。
-电子分布在不同的能级上，每个能级对应一定的能量。
-能级结构可以用波尔模型或者量子力学的薛定谔方程来描述，能级之间的跃迁伴随着能量的变化，这对应着原子光谱的现象。
-核内的质子和中子可以通过核反应（如裂变、聚变）释放或吸收能量。
2.原子核的特性
-原子核的质量远大于电子，集中在原子的中心部位。
-原子核大小与原子整体相比很小，但密度极高。
-卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子的核式结构模型，即大部分空间是空的，电子在核外空间运动。
3.原子序数与核电荷数
-原子序数等于原子核内质子的数量，决定了元素的化学性质。
-原子的核电荷数等于质子数，也等于核外电子总数（在中性原子中）。
4.放射性衰变
-放射性元素自发发生核转变，释放出α粒子、β粒子（电子或正电子）或γ射线等形式的能量。
-放射性衰变遵循一定的半衰期规律。
5.核能与核反应
-核能来源于核子重组过程中释放的能量，如核裂变（如铀-235的链式反应）和核聚变（如氢弹中的氘氚反应）。
6.量子数与电子排布
-电子在原子轨道中的排布遵循泡利不相容原理、洪特规则等，形成了元素周期表中的电子构型。
7.原子光谱
-当电子在不同能级之间跃迁时，会发射或吸收特定波长的光，形成原子的发射光谱和吸收光谱。
高中物理原子物理知识点总结
高中物理原子物理知识点总结一、原子的组成原子是物质的基本单位，由原子核和电子组成。
原子核位于原子的中心，由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电荷；电子绕着原子核运动，带负电荷。
二、原子的结构1. 核原子核的直径约为10^-15米，质子和中子都存在于核中。
质子的质量大约是中子的1.6726219 × 10^-27 千克，它们的电量相等，大小为1.60217662 × 10^-19 库仑。
2. 电子壳层电子围绕在原子核外部的轨道上，称为电子壳层。
电子壳层的数量决定了原子的大小。
第一层能容纳最多2个电子，第二层最多容纳8个电子，第三层最多容纳18个电子。
三、原子的质量数和原子序数原子的质量数是指原子核中质子和中子的总数。
原子的质量数通常用字母A表示。
原子的原子序数是指原子核中质子的个数，也称为元素的序数。
原子的原子序数通常用字母Z表示。
四、同位素同位素是指化学元素原子中，质子数相同，中子数不同的原子。
同位素具有相同的化学性质，但物理性质可能有所不同。
五、原子的电离原子的电离是指从一个原子中剥离出一个或多个电子形成带电离子的过程。
当原子失去电子后变为带正电荷的离子，称为正离子；当原子获得电子后变为带负电荷的离子，称为负离子。
六、电子能级和电子排布规则电子能级是指电子在原子中的能量状态。
电子按照一定的能级顺序依次填充到不同的能级中。
根据泡利不相容原理和伯利斯规则，电子排布规则如下：1. 每个能级最多只能容纳一定数量的电子；2. 电子填充时要先填满较低的能级；3. 每个能级的轨道填充电子时，按照上层轨道的能级对轨道进行排布。
七、原子的能级跃迁原子的能级跃迁是指电子在不同能级之间跃迁的过程。
根据能级跃迁所产生的能量差异，原子可以发射光线，这种现象称为光谱。
八、原子核的衰变和辐射原子核可以通过放射性衰变进行变化，衰变过程伴随着放射性辐射的释放。
常见的原子核衰变方式包括α衰变、β衰变和γ衰变。
高中物理【原子结构和原子核】知识点、规律总结
两类核衰变在磁场中的径迹 [素养必备]
静止核在磁场中自发衰变，其轨迹为两相切圆，α 衰变时两圆外切，β 衰变时两圆 内切，根据动量守恒 m1v1＝m2v2 和 r＝mqBv知，半径小的为新核，半径大的为 α 粒子或 β 粒子，其特点对比如下表：
α 衰变
AZX→AZ－－24Y＋42He
β 衰变
AZX→Z＋A1Y＋0－1e
特征
3．氢原子光谱的实验规律：巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝ R212－n12(n＝3，4，5，…，R 是里德伯常量，R＝1.10×107 m－1)．
4．光谱分析：利用每种原子都有自己的_特__征__谱__线___可以用来鉴别物质和确定物质 的组成成分，且灵敏度很高．在发现和鉴别化学元素上有着重大的意义．
(2)原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，原子全部的_正__电__荷___和几乎 全部__质__量__都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．
二、氢原子光谱 1．光谱：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(频率)和强 度分布的记录，即光谱． 2．光谱分类
连续
吸收
师生互动
1．α 衰变、β 衰变的比较
衰变类型
α 衰变
β 衰变
衰变方程
AZX→AZ－－24Y＋42He
AZX→Z＋A1Y＋－01e
2 个质子和 2 个中子结合成一个整体射 1 个中子转化为 1 个质子和 1 个电子
衰变实质 出
衰变规律
211H＋210n→42Βιβλιοθήκη e10n→11H＋－01e
电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒
五、核力和核能 1．核力 原子核内部，_核__子__间___所特有的相互作用力． 2．核能 (1)核子在结合成原子核时出现质量亏损 Δm，其对应的能量 ΔE＝__Δ__m_c_2___． (2)原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加 Δm，吸收的能量为 ΔE ＝__Δ_m__c_2___．
高中物理原子和原子核部分知识点总结(精品) -填空版
原子和原子核1.物理学史：1）发现电子，有人形象称这个模型为表明是可分的。
2）通过 粒子散射实验证实了3）如图所示放电管两端加上高压，管内的稀薄气体会发光，从其中的氢气放电管观察氢原子的光谱，发现它只有一些分立的不连续的亮线，发现其光谱是一些不连续的分立线状谱，对应着氢原子辐射光子能量的不连续，与由经典电磁理论推出一切频率的连续光谱相矛盾，意识到了经典理论在解释原子结构方面的困难，提出。
4）玻尔的原子结构假说包括，，5）玻尔理论成功地解释了光谱的实验规律。
但对于稍微复杂一点的原子如氦原子，玻尔理论就无法解释它的光谱现象.电子在各处出现的概率是不一样的。
如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，人们形象地把它叫作电子云。
2.1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用α粒子轰击金箔，研究α粒子被散射的情况，其实验装置如图所示。
关于α粒子散射实验1）实验发现：绝大多数α粒子穿过金箔后，，有少数α粒子（约占1/8000）发生了，极少数2）绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进,说明同时还可以估计原子核半径的数量级是3）α粒子发生偏转是由于它跟发生了碰撞3.如图所示为氢原子的能级图。
一群氢原子处于n=3的激发态上，下列说法正确的是1）原子由高能级向低能级跃迁需要光子，电子动能，原子势能原子总能量由低能级向高能级跃迁需要光子，电子动能，原子势能原子总能量2）原子处于n=3能级向低能级跃迁能发出种不同频率的光子，原子至少需要吸收e V的能量才能发生电离4.填写表格成分速度电离能力贯穿能力（穿透的物质）αβγ5.β射线是从（原子/原子核）发射出来的高速电子流，天然放射现象说明可再分，23892U 衰变成22286nR 经过了次α衰变和次β衰变.6.放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件无关。
1）随着温度的升高，半衰期(变大/变小/不变）2）外界压强增大，半衰期(变大/变小/不变）3）当由离子变成化合物，半衰期(变大/变小/不变）4）放射性元素的半衰期，描述的是统计规律，如果有4个氡核经过一个半衰期变成2个，这总说法（是/否）正确。
高中物理原子物理知识点总结
高中物理原子物理知识点总结高中物理中的原子物理部分是一个充满神秘和奇妙的领域，它帮助我们深入理解物质的微观结构和原子世界的运行规律。
以下是对高中物理原子物理知识点的详细总结。
一、原子的结构1、汤姆孙的枣糕模型汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像枣糕里的枣子一样镶嵌在其中。
但这个模型无法解释α粒子散射实验的结果。
2、卢瑟福的核式结构模型通过α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。
原子的中心有一个很小的原子核，它集中了几乎全部的原子质量和正电荷，电子在核外绕核高速旋转。
原子核的大小：原子核的半径约为 10⁻¹⁵～ 10⁻¹⁴ m，原子的半径约为 10⁻¹⁰ m。
3、玻尔的原子模型玻尔在卢瑟福模型的基础上，引入了量子化的概念。
他认为电子绕核运动的轨道是量子化的，电子在这些特定的轨道上运动时，不辐射能量，处于稳定状态。
只有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，才会辐射或吸收能量。
二、氢原子光谱1、连续光谱由炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续分布的光谱。
2、线状光谱（原子光谱）稀薄气体发光产生的光谱是一些不连续的亮线，每条亮线对应一种频率的光，称为线状光谱。
氢原子光谱是线状光谱，其谱线的频率符合巴尔末公式：＼（＼frac{1}｛＼lambda}＝R(＼frac{1}｛2^｛2}｝＼frac{1}｛n^｛2}｝）＼）（n ＝ 3，4，5，…），其中 R 是里德伯常量。
三、原子核的组成1、质子质子带正电，电荷量与一个电子所带电荷量相等，其质量约为167×10⁻²⁷ kg。
2、中子中子不带电，质量与质子的质量非常接近，约为 167×10⁻²⁷ kg。
3、核子质子和中子统称为核子。
4、原子核的电荷数等于质子数，等于核外电子数。
5、原子核的质量数等于质子数与中子数之和。
四、天然放射现象1、天然放射现象某些元素自发地放出射线的现象叫做天然放射现象。
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高二物理原子和原子核知识点总结
高二物理原子和原子核知识点总结
在日复一日的学习中，大家都没少背知识点吧？知识点就是学习的重点。
你知道哪些知识点是真正对我们有帮助的吗？下面是店铺整理的高二物理原子和原子核知识点总结，希望对大家有所帮助。
一、原子结构知识点：
1、电子的发现和汤姆生的原子模型：
(1)电子的发现：
1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究，从而发现了电子。
电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。
(2)汤姆生的原子模型：
1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。
2、α粒子散射实验和原子核结构模型
(1)α粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革手吗斯顿完成
①装置：
② 现象：
a. 绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。
b. 有少数α粒子发生较大角度的偏转
c. 有极少数α粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向弹回。
(2)原子的核式结构模型：
由于α粒子的质量是电子质量的七千多倍，所以电子不会使α粒子运动方向发生明显的改变，只有原子中的正电荷才有可能对α粒子的运动产生明显的影响。
如果正电荷在原子中的分布，像汤姆生模型那模均匀分布，穿过金箔的α粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡，α粒了运动将不发生明显改变。
散射实验现象证明，原子中正电荷不
是均匀分布在原子中的。
1911年，卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析计算提出原子核式结构模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。
原子核半径小于10-14m，原子轨道半径约10-10m。
3、玻尔的原子模型
(1)原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾(两方面)
a. 电子绕核作圆周运动是加速运动，按照经典理论，加速运动的电荷，要不断地向周围发射电磁波，电子的能量就要不断减少，最后电子要落到原子核上，这与原子通常是稳定的事实相矛盾。
b. 电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率，随着旋转轨道的连续变小，电子辐射的电磁波的频率也应是连续变化，因此按照这种推理原子光谱应是连续光谱，这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。
(2)玻尔理论
上述两个矛盾说明，经典电磁理论已不适用原子系统，玻尔从光谱学成就得到启发，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三个假设：
①定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。
②跃迁假设：原子从一个定态(设能量为E2)跃迁到另一定态(设能量为E1)时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=E2-E1
③轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。
原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。
即轨道半径跟电子动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即：轨道半径跟电了动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即
n为正整数，称量数数
(3)玻尔的氢子模型：
①氢原子的能级公式和轨道半径公式：玻尔在三条假设基础上，利用经典电磁理论和牛顿力学，计算出氢原子核外电子的各条可能轨道的半径，以及电子在各条轨道上运行时原子的能量，(包括电子的动能和原子的热能。
)
氢原子中电子在第几条可能轨道上运动时，氢原子的'能量En，和电子轨道半径rn分别为：
其中E1、r1为离核最近的第一条轨道(即n=1)的氢原子能量和轨道半径。
即：E1=-13.6ev, r1=0.53×10-10m(以电子距原子核无穷远时电势能为零计算)
②氢原子的能级图：氢原子的各个定态的能量值，叫氢原子的能级。
按能量的大小用图开像的表示出来即能级图。
其中n=1的定态称为基态。
n=2以上的定态，称为激发态。
二、原子核知识点
1、天然放射现象
(1)天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。
这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
放射性：物质能发射出上述射线的性质称放射性
放射性元素：具有放射性的元素称放射性元素
天然放射现象：某种元素白发地放射射线的现象，叫天然放射现象
天然放射现象：表明原子核存在精细结构，是可以再分的
(2)放射线的成份和性质：用电场和磁场来研究放射性元素射出的射线，在电场中轨迹：
2、原子核的衰变：
(1)衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒
γ射线是伴随α、β衰变放射出来的高频光子流
在β衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和一个电子
(2)半衰期：放射性元素的原子核的半数发生衰变所需要的时间，称该元素的半衰期。
一放射性元素，测得质量为m,半衰期为T，经时间t后，剩余未衰变的放射性元素的质量为m
3、原子核的人工转变：原子核的人工转变是指用人工的方法(例如用高速粒子轰击原子核)使原子核发生转变。
(1)质子的发现：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氦原子核发现了质子。
(2)中子的发现：1932年，查德威克用α粒子轰击铍核，发现中子。
4、原子核的组成和放射性同位素
(1)原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子
在原子核中：
质子数等于电荷数
核子数等于质量数
中子数等于质量数减电荷数
(2)放射性同位素：具有相同的质子和不同中子数的原子互称同位素，放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。
正电子的发现：用α粒子轰击铝时，发生核反应。
发生+β衰变，放出正电子
三、核能知识点：
1、核能：核子结合成的子核或将原子核分解为核子时，都要放出或吸收能量，称为核能。
2、质能方程：爱因斯坦提出物体的质量和能量的关系：
E=mc2——质能方程
3、核能的计算：在核反应中，及应后的总质量，少于反应前的总质量即出现质量亏损，这样的反就是放能反应，若反应后的总质量大于反应前的总质量，这样的反应是吸能反应。
吸收或放出的能量，与质量变化的关系为：
为了计算方便以后在计算核能时我们用以下两种方法
方法一：若已知条件中以千克作单位给出，用以下公式计算
公式中单位：
方法二：若已知条件中以作单位给出，用以下公式计算
公式中单位：
4、释放核能的途径——裂变和聚变
(1)裂变反应：
①裂变：重核在一定条件下转变成两个中等质量的核的反应，叫做原子核的裂变反应。
②链式反应：在裂变反应用产生的中子，再被其他铀核浮获使反应继续下去。
链式反应的条件：
③裂变时平均每个核子放能约1Mev能量
1kg全部裂变放出的能量相当于2500吨优质煤完全燃烧放出能量
(2)聚变反应：
①聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应，称为聚变反应。
②平均每个核子放出3Mev的能量
③聚变反应的条件;几百万摄氏度的高温。