原子核结构复习提纲
人教版物理选修3-5《原子核》全章复习提纲(11页)
《原子核》复习第一模块：天然放射现象『夯实基础知识』 1、天然放射现象物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性的元素。
所有原子序数大于82的元素，都能自发地放出射线（有些原子序数小于83的元素也具有放射性）。
元素的这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象。
2、放射线的种类和特征将放射性物质放出的射线进行实验（如射入磁场中的偏转实验等），表明放射性物质放出的射线有三种：α射线、β射线、γ射线，将它们的特征列表对比如下：天然放射现象说明原子核具有复杂的结构。
原子核放出α粒子或β粒子，并不表明原子核内有α粒子或β粒子（很明显，β粒子是电子流，而原子核内不可能有电子存在），放出后就变成新的原子核，这种变化称为原子核的衰变。
3、天然衰变中核的变化规律在核的天然衰变中，核变化的最基本的规律是质量数守恒和电荷数守恒。
（衰变过程中一般会有质量变化，但仍然遵循质量数守恒）①a 衰变：随着a 衰变，新核在元素周期表中位置向后移2位，即 He Y X M Z MZ 4242+→--，实质是2个质子和2个中子结合成一整体射出②β衰变：随着β衰变，新核在元素周期表中位置向前移1位，即 e Y X M Z MZ 011-++→。
实质是中子转化为质子和电子。
③γ衰变：随着γ衰变，变化的不是核的种类，而是核的能量状态。
但一般情况下，γ衰变总是伴随a 衰变或β衰变进行的。
4、关于半衰期的几个问题放射性元素衰变的快慢用半衰期来表示，（1）定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。
（2）意义：反映了核衰变过程的统计快慢程度。
（3）特征：只由核本身的因素所决定，而与原子所处的物理状态或化学状态无关。
（4）公式表示：T t N N /21)(原余=，T t m m /21(原余=式中原N 、原m 分别表示衰变前的放射性元素的原子数和质量，余N 、余m 分别表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量，t 表示衰变时间，T 表示半衰期。
原子物理复习提纲
原子结构和原子核一、原子结构1、德国科学家普里克发现了阴极射线，通过对阴极射线的研究，发现阴极射线本质上是由带负电的微粒（后来取名叫电子）组成，他还测定了该微粒的荷质比与电量，并且用不同材料做电极，都能得到该微粒，所以各种原子内部都含有该微粒，所以原子是可以再分的。
后来密立根又精确测定了电子的电量。
2、通过对阴极射线的研究，发现了电子提出了“葡萄干布丁”原子结构模型。
指导助手做了α粒子散射实验，提出原子核式结构。
发现了质子，反应方程为，发现了中子，反应方程为3、α粒子散射实验的结果是，绝大多数α粒子穿过金箔后前进，少数α粒子发生了，极少数α粒子偏转超过，有的甚至偏转几乎达到。
该实验说明了，原子中心有个核，原子核集中了的电量与的质量。
*4、连续光谱：包含了各种频率的可见光（频率不间断）明线光谱（线状谱）：包含的光频率不连续，每条分立的亮线对应一种频率的光。
特证谱线：不同原子发光的线状谱不同，因此称为特征谱线。
利用特征谱线可以鉴别物质和确定物质的组成成分，这就是光谱分析。
5、波尔通过对氢原子光谱的研究，提出波尔理论：(1)氢原子只能处在一系列不连续的能量状态，这称为能级。
（原子处于不同能级时，电子就处于不同的轨道，能级越高，对应的轨道半径越大）(2)氢原子从一个能级到另一个能级的过程，称为跃迁。
跃迁过程中放出或者吸收的光子的能量hγ=Em-En.(3)氢原子吸收光子跃迁时，有以下规律：①如果光子能量大于或等于氢原子所在能级的电离能，则该光子可以被吸收。
电子电离后所剩的动能等于光子能量与电离能之差；②如果光子的能量小于氢原子所在能级的电离能，则只有能量等于氢原子当前所在能级与某一高能级之差的光子才能被吸收；③如果是实物粒子撞击氢原子，氢原子则可以吸收实物粒子能量的一部分实现跃迁。
二、天然放射性现象1．天然放射性现缘：发现天然放射现象，使人们认识到原予核也有复杂结构；揭开了人类研究原子核结构的序幕．通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都有放射性，原子序数小于等于83的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出来的射线共有三种：射线、射线、射线。
高考物理一轮复习原子结构 原子核
2.能级跃迁
(1)能级和半径公式： ①能级公式：En＝n12 E1(n＝1,2,3，…)，其中E1为基态能量，其数值为E1 ＝ －13.6 eV.
②半径公式：rn＝n2r1(n＝1,2,3，…)，其中r1为基态轨道半径，其数值为 r1＝0.53×10－10 m.
例2 (2022·重庆卷·6)如图为氢原子的能级示意图.已知蓝光光子的能量
范围为2.53～2.76 eV，紫光光子的能量范围为2.76～3.10 eV.若使处于基
态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，
则激发氢原子的光子能量为
A.10.20 eV
√C.12.75 eV
B.12.09 eV D.13.06 eV
√B.n＝3跃迁到n＝1放出的光电用0.85 eV的光子照射，氢原子跃迁到n＝4激发态
从n＝3跃迁到n＝1放出的光电子能量最大，根据 Ek＝E－W0，可得此时最大初动能为Ek＝9.8 eV， 故A错误； 从 n＝3 跃迁到 n＝1 放出的光电子能量最大，根据 p＝hλ＝hcν，E＝hν，可知动量也最大，故 B 正确； 大量氢原子从n＝3的激发态跃迁到基态能放出C23＝3种频率的光子， 其中从n＝3跃迁到n＝2放出的光子能量为ΔE1＝－1.51 eV－(－3.4 eV) ＝1.89 eV<2.29 eV，不能使金属钠发生光电效应，其他两种均可以， 故C错误；
核反应及核能的计算
梳理 必备知识
1.核反应的四种类型
类型 衰 α衰变 变 β衰变
可控性 自发 自发
人工转变 人工控制
核反应方程典例 23982U→23940Th＋_42H__e_ 23940Th→23941Pa＋－01e 147N＋42He→ 178O ＋11H (卢瑟福发现质子) 42He＋94Be→126C＋10n (查德威克发现中子)
原子物理学复习总结提纲
第一章 原子的位形：卢瑟福模型一、学习要点1、原子的质量和大小R ~10-10 m , N A =6.022⨯1023mol -1,1u=1.6605655⨯10-27kg2、原子核式结构模型(1)汤姆孙原子模型(2)α粒子散射实验：装置、结果、分析(3)原子的核式结构模型(4)α粒子散射理论： 库仑散射理论公式：221212200cot cot cot 12422242C Z Z e Z Z e a b E m v θθθπεπε===⋅'⋅ 卢瑟福散射公式：222124401()4416sin sin 22Z Z e a d d dN N nAt ntN E A θθπεΩΩ'== 2sin d d πθθΩ=实验验证:1422sin ,,Z , ,2A dN t E n N d θρμ--'⎛⎫∝= ⎪Ω⎝⎭，μ靶原子的摩尔质量 微分散射面的物理意义、总截面 24()216sin 2a d d b db σθπθΩ==()022212244()114416sin 22Z Z e d a d E Sin σθσθθθπε⎛⎫≡== ⎪Ω⎝⎭ (5)原子核大小的估计: α粒子正入射（0180θ=）：：2120Z Z 14m c e r a E πε=≡ ,m r ～10－15－10－14m第一章自测题1. 选择题(1)原子半径的数量级是：A ．10－10cm; B.10-8m C. 10-10m D.10-13m(2)原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中：A.绝大多数α粒子散射角接近180︒B.α粒子只偏2︒～3︒C.以小角散射为主也存在大角散射D.以大角散射为主也存在小角散射（3）进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明：A.原子不一定存在核式结构B.散射物太厚C.卢瑟福理论是错误的D.小角散射时一次散射理论不成立(4)用相同能量的α粒子束和质子束分别与金箔正碰，测量金原子核半径的上限. 问用质子束所得结果是用α粒子束所得结果的几倍？ A. 1/4 B . 1/2 C . 1 D. 2(5)动能E K =40keV 的α粒子对心接近Pb(z=82)核而产生散射,则最小距离为（m ）：A.5.91010-⨯B.3.01210-⨯C.5.9⨯10-12D.5.9⨯10-14 (6)如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？ A.2 B.1/2 C.1 D .4(7)在金箔引起的α粒子散射实验中,每10000个对准金箔的α粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于5°的范围内.若金箔的厚度增加到4倍,那么被散射的α粒子会有多少？ A. 16 B.8 C.4 D.2(8）在同一α粒子源和散射靶的条件下观察到α粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为：A ．4:1 B.2:2 C.1:4 D.1:8（9）在α粒子散射实验中,若把α粒子换成质子,要想得到α粒子相同的角分布,在散射物不变条件下则必须使：A ．质子的速度与α粒子的相同；B ．质子的能量与α粒子的相同；C ．质子的速度是α粒子的一半；D ．质子的能量是α粒子的一半2. 填空题（1）α粒子大角散射的结果证明原子结构为 核式结构 .（2）爱因斯坦质能关系为 2E mc = .（3）1原子质量单位（u ）= 931.5 MeV/c 2. (4) 24e πε= 1.44 fm.MeV. 3．计算题习题1-2、习题1-3、习题1-5、习题1-6.4．思考题1、什么叫α粒子散射？汤姆孙模型能否说明这种现象？小角度散射如何？大角度散射如何？2、什么是卢瑟福原子的核式模型？用原子的核式模型解释α粒子的大角散射现象。
中考物理原子与核知识框架复习
中考物理原子与核知识框架复习原子与核是物理学中的重要知识点，对于中考物理考试来说也是必不可少的。
了解原子与核的知识框架，能够帮助我们更好地掌握和应用这一部分的内容，进而取得更好的成绩。
一、原子结构原子是物质的基本单位，由原子核和电子云组成。
原子核是由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
电子云带负电，绕原子核运动。
1.质子：带正电，质量等于氢原子核的质量。
2.中子：不带电，质量稍大于质子。
3.电子：带负电，质量非常小。
二、原子核原子核是原子的中心部分，质子和中子集中在原子核内。
原子核的半径很小，却集中了原子几乎全部的质量。
1.质子数（原子序数）：表示原子核中质子的数量，决定了元素的性质。
2.中子数：表示原子核中中子的数量，可以不同于质子数。
3.核子数（质量数）：表示原子核中质子和中子的总数，等于元素的质量数。
4.同位素：具有相同质子数但中子数不同的原子核。
三、元素与同位素元素是由具有相同质子数（原子序数）的原子组成的物质。
同位素是具有相同的质子数但中子数不同的元素。
1.元素符号：用来表示元素的简写符号。
2.元素周期表：将元素按原子序数从小到大排列，具有一定周期性规律。
四、原子核稳定性原子核的稳定性取决于质子数和中子数之间的平衡关系。
1.稳定核素：质子数和中子数适当搭配，核力能够克服库仑斥力。
2.放射性核素：质子数和中子数不平衡，核力无法克服库仑斥力。
3.放射性衰变：放射性核素通过发射不同类型的辐射粒子转变成其他元素。
五、核反应核反应是指原子核之间的相互作用和转变。
1.核聚变：轻核聚合成重核，释放巨大能量。
2.核裂变：重核分裂成轻核，同时释放大量能量。
六、核能核能是指原子核内的结合能，可以用来产生热能或电能。
1.核反应堆：利用核裂变或核聚变反应产生的能量，进行热能或电能的转换。
2.核能的应用：核电站、核武器、核医学等。
七、原子与核的应用原子与核知识广泛应用于科学技术和工业生产。
1.核能的利用：核电站、核燃料、核融合技术等。
《原子核结构》 知识清单
《原子核结构》知识清单一、原子核的发现在探索物质结构的漫长历程中，科学家们逐渐揭开了原子核神秘的面纱。
1911 年，卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型。
这个实验表明，原子的中心有一个极小但质量很大的原子核，而电子则在核外围绕着原子核运动。
二、原子核的组成原子核由质子和中子组成。
质子带正电荷，其电荷量与电子所带的负电荷电量相等。
中子呈电中性，即不带电。
质子和中子的质量相近，都远大于电子的质量。
质子数决定了元素的种类，而质子数与中子数共同决定了原子的同位素。
三、原子核的大小原子核的半径非常小，只有约 10^（－15) 米到 10^（－14) 米的量级。
但尽管原子核很小，却集中了原子绝大部分的质量。
四、原子核的电荷原子核所带的正电荷数等于质子数。
由于原子整体呈电中性，所以核外电子的数量等于质子数。
五、原子核的质量原子核的质量几乎等于原子的质量。
通过测量原子的质量，并减去核外电子的微小质量，就可以得到原子核的近似质量。
六、原子核的结合能当质子和中子结合形成原子核时，会释放出巨大的能量，这被称为原子核的结合能。
结合能与原子核的质量亏损有关。
质量亏损是指原子核形成时，其质量小于组成它的质子和中子的质量总和。
根据爱因斯坦的质能方程 E=mc²，这部分亏损的质量转化为了结合能。
七、原子核的稳定性原子核的稳定性取决于多种因素。
质子数和中子数的比例对原子核的稳定性有重要影响。
一般来说，质子数和中子数相等或相近的原子核比较稳定。
此外，原子核内的核力也对其稳定性起着关键作用。
核力是一种短程强相互作用力，它使质子和中子能够紧密结合在一起。
八、放射性原子核一些原子核具有放射性，会自发地发生衰变。
常见的衰变方式有α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核放出一个α粒子（即氦核），从而转变为另一种原子核。
β衰变则分为β⁺衰变和β⁻衰变。
β⁺衰变是原子核中的一个质子转变为一个中子，并放出一个正电子；β⁻衰变是原子核中的一个中子转变为一个质子，并放出一个电子。
物理选修35原子结构原子核复习要点
第十八章：原子物理与核物理复习要点1、了解玻尔原子理论及原子的核式结构。
2、了解氢原子的能级，了解光的发射与吸收机理。
3、了解天然放射现象，熟悉三种天然放射线的特性。
4、了解核的组成，掌握核的衰变规律，理解半衰期概念，掌握核反应过程中的两个守恒定律。
5、了解同位素及放射性同位素的性质和作用，了解典型的核的人工转变。
6、了解爱因斯坦质能方程，会利用核反应中的质量亏损计算核能。
7、了解核裂变与核聚变。
第一模块：原子的核式结构、波尔的原子模型『夯实基础知识』1、关于α粒子散射实验（英国物理学家卢瑟福完成，称做十大美丽实验之一）（1）α粒子散射实验的目的、设计及设计思想。
①目的：通过α粒子散射的情况获取关于原子结构方面的信息。
②设计：在真空的环境中，使放射性元素钋放射出的α粒子轰击金箔，然后透过显微镜观察用荧光屏接收到的α粒子，通过轰击前后α粒子运动情况的对比，来了解金原子的结构情况。
③设计思想：与某一个金原子发生作用前后的a 粒子运动情况的差异，必然带有该金原子结构特征的烙印。
搞清这一设计思想，就不难理解卢瑟福为什么选择了金箔做靶子（利用金的良好的延展性，使每个α粒子在穿过金箔过程中尽可能只与某一个金原子发生作用）和为什么实验要在真空环境中进行（避免气体分子对α粒子的运动产生影响）。
（2）α粒子散射现象①绝大多数α粒子几乎不发生偏转；②少数α粒子则发生了较大的偏转；③极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°有的甚至几乎达到180°）。
（3）a粒子散射的简单解释。
①由于电子质量远远小于α粒子的质量（电子质量约为α粒子质量的１／7300），即使α粒子碰到电子，其运动方向也不会发生明显偏转，就象一颗飞行的子弹碰到尘埃一样，所以电子不可能使α粒子发生大角度散射。
而只能是因为原子中除电子外的带正电的物质的作用而引起的；②使α粒子发生大角度散射的只能是原子中带正电的部分，按照汤姆生的原子模型，正电荷在原子内是均均分布的，α粒子穿过原子时，它受到两侧正电荷的斥力有相当大一部分互相抵消，因而也不可能使α粒子发生大角度偏转，更不可能把α粒子反向弹回，这与α粒子散射实验的结果相矛盾，从而否定了汤姆生的原子模型。
原子核物理复习提纲
6. 核磁共振法测核磁矩：将被测样品放在一个均匀的强磁场 B 中，由于核具有磁矩，它 在磁场中与磁场作用获得附加能量 E。这个能量随核在磁场中的取向不同而不同，有 2I+1 个值。如果我们在垂直于均匀磁场 B 的方向上再加上一个强度较弱的高频磁场， 当其频率 v 满足 hv = ΔE 时，样品的原子核将会吸收高频磁场的能量而使核的取向发 生改变，实现能级跃迁。此时，高频磁场的能量被原子强烈吸收，称为共振吸收，此时 的频率 v 称为共振频率。因此，只要测得 v 和 B 即可求出核的磁矩。
2. 壳模型的基本思想：1 原子核虽然不存在与原子中相类似的不变的有心力场，但原子核 中的每一个核子看作是在一个平均场中运动，这个平均场是所有其他核子对一个核子作 用场的总和，对于接近球形的原子核，可以以为这个平均场是个有心场；2 泡利不相容 原理不仅限制了每个能级所能容纳核子的数目，也限制了原子核中核子与核子的碰撞概 率。
5.
平均寿命τ：放射性原子核平均生存的时间。τ = 1
������
6.
放射性活度
A：指放射性元素或同位素每秒衰变的原子数。������
=
������������
=
������
������ ������
������������
7. 比活度：放射性活度与其质量之比，即单位质量的放射性活度。 8. 射线强度：即放射性活度。
Ed = (∆mY + ∆mα − mX) × 931.5 MeV
Ed = ∆(Z, A) − ∆(Z − 2, A − 4) − ∆(2,4)
原子结构、原子核-复习(zhgsh)
第十八章 原子结构 第十九章 原子核 问题9：核反应有哪些类型？
第十八章 原子结构 第十九章 原子核 问题9：核反应有哪些类型？
核反应方程：质量数守恒和电荷数守恒； 熟悉常见的粒子.
第十八章 原子结构 第十九章 原子核 问题10：核能的计算方法？
1.根据ΔE＝Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”， c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”；
原子的稳定性和原子光谱的分立特性。 核外电子绕核运动
辐射电磁波
电子轨道半径连续变小
原子不稳定 辐射电磁波频率连续变化 事实上：原子是稳定的 原子光谱是线状谱
第十八章 原子结构 第十九章 原子核 问题5：谁提出了的新的原子结构模型？
•围绕原子核运动的电子
针对原子核式 结构模型提出
轨道半径只能是某些分立
放射现象．
成分
速度 贯穿能力
氦原子核 1/10光速
弱
射线
电离能力 很强
射线
高速 电子流
接近光速
较强
较弱
高能量
射线 电磁波
光速
很强
更小
第十八章 原子结构第十九章 原子核 问题8：原子核的衰变有哪些规律？
α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋_42_H__e_
e β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋_－__01__
2.根据ΔE＝Δm×931.5 MeV计算。 因1原子质 量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，所以计算时 Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”；
(3)根据核子比结合能来计算核能： 原子核的结合能＝核子比结合能×核子数。
第十八章 原子结构 第十九章 原子核 问题11：核力具有哪些特点？
的数值。
•且电子在这些轨道上绕 核的转动是稳定的，不产 生电磁辐射。
【原创】3.1原子核结构 导学提纲(含答案)
§3.1 原子核结构导学提纲答案班级姓名座号_________【学习目标】1、了解质子和中子的发现过程．(重点)2、知道原子核的组成，理解核子、同位素的概念．(重点)3、了解核反应的概念，会书写核反应方程．(难点)【学习过程】一、知识梳理1．质子的发现(1)实验：为探测原子核的结构，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子．(2)结论：质子是原子核的组成部分．2．中子的发现(1)卢瑟福的预想卢瑟福发现质子后，预想核内还有一种不带电的中性粒子，并给这种“粒子”起名为中子．(2)中子的发现是许多科学家研究的结晶．①1930年，用钋发出的α射线轰击铍时，会产生一种不受电场和磁场影响、穿透能力很强的射线．②1932年，约里奥·居里夫妇用这种射线轰击石蜡，能从石蜡中打出质子．③1932年，查德威克对云室中这种射线进行研究，发现这种射线是一种不带电、质量接近质子的粒子流，即为中子．二、课堂活动1．质子的发现(1)实验背景电子的发现使人们认识到，原子不再是构成物质的基本单位，进一步研究发现，原子的中心有一个原子核，原子核集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量．原子核的结构如何？1919年，卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验．(2)实验装置(如图所示)T进气孔、A放射源、F铝箔、S荧光屏、M显微镜，C真空容器．(3)实验过程容器C里放有放射性物质A，从A放射出的α粒子射到铝箔F上，适当选取铝箔的厚度，使α粒子恰好被它完全吸收，而不能透过．在F的后面放一荧光屏S，M是显微镜，通过M 可以观察到S是否有闪光．(4)实验现象开始，S上无闪光(因为α粒子没有穿过铝箔)．打开进气孔T的阀门，通入氮气，可以观察到S上有闪光．(5)实验分析容器C中通入氮气后，用显微镜观察到荧光屏上有闪光，闪光一定是α粒子击中氮核后产生的新粒子透过铝箔引起的．(6)新粒子性质研究①把这种粒子引进电磁场中，根据它在电磁场中的偏转，测出了它的质量和电量，进而确定它就是氢原子核，又叫质子．用符号表示为11H或11p.②人们用同样的办法从其他元素的原子核中也轰击出了质子．(7)实验结论质子是原子核的组成部分．2．中子的发现(1)科学家在1930年利用Po放出的α射线轰击铍原子核时，产生了一种看不见的贯穿能力很强、不受电场和磁场影响的射线．(2)1932年，约里奥·居里夫妇发现如果用来自铍的射线去轰击石蜡，能从石蜡中打出质子，如图所示．(3)1932年，查德威克进一步研究这种射线时发现，这种射线是一种不带电的、质量接近质子的粒子流，即是卢瑟福猜想的中子．(4)结论：中子是原子核的组成部分．三、课堂练习例1．卢瑟福发现质子后，预想到原子核中还有中子的存在，其判断依据与下列事实相符的是( )A．电子数与质子数相等B．原子核的质量大约是质子质量的整数倍C．原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些D．质子和中子的质量几乎相等【解析】卢瑟福发现原子核的核电荷数与原子核的质量数不相等，大约是原子核质量数的一半或少一些，因此预想到在原子核内还存在有质量而不带电的中性粒子，即中子，故符合事实的是C.【答案】 C例2．如图所示为查德威克研究原子核内部结构的实验示意图，由天然放射性元素钋(Po)放出α射线轰击铍时会产生粒子流a，用粒子流a轰击石蜡后会打出粒子流b，则粒子流a 为________，粒子流b为________．【解析】不可见的粒子轰击石蜡时打出的应是质子，因为质子就是氢核，而石蜡中含有大量氢原子，轰击石蜡的不可见粒子应该是中子，故a为中子，b为质子．【答案】中子质子例3．1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现了质子．图中A为放射源发出的________粒子，B为________气．写出该实验的核反应方程：___________________________________________________________________.【解析】题图为α粒子轰击氮原子核生成质子的实验装置，放射源A发出的是α粒子，B为氮气，其核反应方程为：42He＋14 7N→17 8O＋11H.【答案】α氮42He＋14 7N→17 8O＋11H。
《原子核结构》 知识清单
《原子核结构》知识清单一、什么是原子核原子核是原子的核心部分，位于原子的中心，体积很小，但却集中了原子几乎全部的质量。
如果把原子比作一个巨大的体育场，那么原子核就如同场中央的一只蚂蚁。
原子核由质子和中子组成。
质子带正电荷，中子不带电。
质子的数量决定了元素的种类，我们称之为原子序数。
例如，氢原子的原子核只有一个质子，而铀原子的原子核则有 92 个质子。
二、原子核的大小原子核的半径约为 10^（－15) 米到 10^（－14) 米，相比于原子的半径（约 10^（－10) 米），原子核极其微小。
尽管原子核体积小，但它的密度却大得惊人。
想象一下，把一立方厘米的原子核物质扩展到地球那么大的体积，其质量仍和地球相当。
三、质子质子是原子核中的一种粒子，带有一个单位的正电荷，其质量约为167×10^（－27) 千克。
质子的数量决定了元素的种类。
不同元素的原子核中，质子的数量各不相同。
四、中子中子是原子核中的另一种粒子，质量与质子相近，约为 167×10^（－27) 千克，但中子呈电中性，不带电荷。
中子在维持原子核的稳定性方面起着重要作用。
对于一些原子来说，适当数量的中子能够防止原子核因质子间的排斥力而破裂。
五、原子核的结合能当质子和中子结合形成原子核时，会释放出巨大的能量，这被称为原子核的结合能。
结合能的大小反映了原子核的稳定性。
结合能越大，原子核越稳定。
例如，铁元素的原子核具有较大的结合能，因此在核反应中，铁通常是最终的产物之一。
六、原子核的放射性某些原子核具有放射性，会自发地发生衰变，释放出粒子和能量。
放射性衰变主要有三种类型：α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变会释放出一个α粒子（由两个质子和两个中子组成）。
β衰变则分为β⁻衰变和β⁺衰变。
β⁻衰变中，一个中子转变为一个质子，并释放出一个电子和一个反中微子；β⁺衰变中，一个质子转变为一个中子，并释放出一个正电子和一个中微子。
γ衰变通常在α衰变或β衰变后发生，原子核处于激发态，通过释放γ射线（高能光子）回到基态。
进击核物理之原子结构篇提纲
进击核物理之原子结构篇。
筱筠。
核物理在物理高考中，并不属于核心考点。
但通常来讲，每张卷子总会有那么一两道选择题，真的学霸，敢于正视每一个考点，并有把所有的分抓在手里，不给自己留下知识体系漏洞的信心。
核物理的可能考点有三大板块，分别是原子结构，原子核以及相对论。
今天，就让筱筠带着大家一起好好的复习一下原子结构，让我们一起，提高一分，干掉千人，不给知识体系留下任何漏洞。
核心知识点。
（^ ^做物理题，尤其是原子结构的选择题，归根结底，不在于方法有多么的精巧，而在于对知识点是否理解的透彻，该掌握的知识点是否记忆清晰喔。
物理题，看穿了，就一文不值，而要看穿，首先要做到对最基本概念的彻底理解掌握呢。
)1.汤姆生的阴极射线实验，发现了电子，测定了电子的电荷量及质量，并从各种原子中均打出电子，说明电子是原子的组成部分，揭示了原子尚可再分，从而开创了原子结构的研究。
但是汤姆生的枣糕模型是错误的。
2在谈卢瑟福的a粒子散射实验前。
我们必须先知道a粒子由两粒带正电荷的质子和两粒中性的中子组成，相当于一个氦原子核。
在英国物理学家卢瑟福的指导下，他的合作者们做了用a粒子轰击金箔的实验，获得了重要发现，实验表明绝大多数a粒子穿过金箔后仍沿着原来的方向前进，但是有少数a粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数a粒子的偏转超过了90度，有的甚至达到180度。
据此，卢瑟福提出了原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核叫原子核，集中了原子的几乎全部质量和所有的正电荷，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。
（有一点要提醒大家：正因为原子核带正电，a粒子也带正电，依据同性相斥，异性相吸，a粒子会发生偏转，并且，a粒子靠近原子核的时候，电场力做负功）3卢瑟福的原子模型并不是完美的，他的不足之处在于与经典电磁理论产生了两大矛盾一，按照经典电磁理论，原子结构是不稳定的，但事实上，原子的结构相当稳定。
二，按经典电磁理论，大量原子发光是连续光谱，而实际上原子光谱是明线光谱。
原子结构知识点高考框架
原子结构知识点高考框架在化学学科中，原子结构是一个重要的知识点，也是高考中的热门考点之一。
掌握好原子结构的相关知识，对于理解化学反应、解题、实验等方面都具有重要意义。
本文将以高考框架的形式，介绍原子结构的相关知识点。
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。
其中，原子核由质子和中子组成，电子围绕原子核的轨道上运动。
质子带正电荷，中子无电荷，电子带负电荷。
二、质子、中子和电子的基本性质1. 质子：质子的质量约为1.6726219×10^-27千克，带正电荷。
质子的数量决定了原子的化学元素。
2. 中子：中子的质量约为1.67493×10^-27千克，无电荷。
中子的数量影响原子的同位素。
3. 电子：电子的质量约为9.10938356×10^-31千克，带负电荷。
电子的数量决定了原子的电荷状态。
三、原子核的性质1. 原子核的直径约为1×10^-3Å，其半径远小于原子的直径。
原子核密度高，包含了原子绝大部分的质量。
2. 原子核带正电荷，电子带负电荷，由于电荷性质相异，使得原子呈现电中性。
四、电子的轨道与能级1. 电子围绕原子核的轨道，可分为K、L、M、N等壳层。
每个壳层可容纳的电子数量不同，K壳层最多容纳2个电子，L壳层最多容纳8个电子，M壳层最多容纳18个电子。
2. 壳层内的每个轨道称为亚壳层，分别用s、p、d、f表示。
s轨道最多容纳2个电子，p轨道最多容纳6个电子，d轨道最多容纳10个电子，f轨道最多容纳14个电子。
3. 轨道能级：位于壳层和亚壳层之间的区域，分为主能级和子能级，用n和l表示。
主能级从1开始，依次增加；子能级从0开始，由主能级决定。
五、原子核的稳定性和放射性1. 原子核的稳定性取决于质子数和中子数。
当质子数和中子数适当匹配时，原子核相对稳定。
对于质子数较小的元素，质子和中子数比例大致为1:1；对于质子数较大的元素，中子数较多，可以提高核的稳定性。
《原子结构 原子核》复习
第十八章 原子结构 第十九章 原子核一、知识框架二、知识梳理和例题讲练 1.α粒子散射实验1909～1911年，英国物理学家 和他的助手们进行了 实验。
（1）实验装置如图所示： （2）实验结果：绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍 ，少数α粒子发生了 ，绝少数α粒子甚至被 . 2.原子的核式结构模型内容：在原子的中心有 ，叫做 ，原子的全部 和几乎全部 都集中在 ，带负电的电子在 .[说明] 核式结构模型的实验基础是 ，从α粒子散射的实验数据，估计原子核半径的数量级为 ，而原子半径的数量级是 .例题1．如图为卢瑟福和他的同事们做α 粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A 、B 、C 、D 四个位置时，关于观察到的现象，下述说法中正确的是 （ AC ）A.相同时间内放在A 位置时观察到屏上的闪光次数最多。
B.相同时间内放在B 位置时观察到屏上的闪光次数比放在A 位置时稍少些。
C.放在D 位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少。
D.放在C 、D 位置时屏上观察不到闪光。
例题2．卢瑟福通过对a 粒子散射实验结果的分析，提出 （ A ）（A ）原子的核式结构模型． （B ）原子核内有中子存在． （C ）电子是原子的组成部分． （D ）原子核是由质子和中子组成的． 3.玻尔的原子模型内容：玻尔认为，围绕原子核运动的电子轨道半径只能是 ，这种现象叫 ；不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽管电子做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的；原子在不同的状态中具有不同的能量，所以原子的能量也是 的.理解要点：玻尔的原子模型是以假说的形式提出来的，包括以下三方面的内容： （1）轨道假设：即轨道是量子化的，只能是某些 .（2）定态假设：即不同的轨道对应着不同的能量状态，这些状态中原子是 ，不向外 . （3）跃迁假设：原子在不同的状态具有不同的能量，从一个定态向另一个定态跃迁时要辐射或吸收一定频率的光子，该光子的能量，等于 . 即：n m E E hv -=例题3．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV —3.11e V ，下列说法错误的是 （ D ）A ．处于n = 3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B ．大量氢原子从高能级向n = 3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应C ．大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光D ．大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光 4.三种射线的比较（1）α射线：是氦核（42He ）流，速度约为光速的十分之一，在空气中射程几厘米，小， 强.（2）β射线：是 ，穿透本领较大，能穿透几毫米的铝板，电离作用较弱. （3）γ射线：是高能光子流，贯穿本领 ，能穿透几厘米铅板，电离作用 . 5.衰变定义：放射性元素的原子核由于 而转变为 称为衰变. 衰变规律： 都守恒.（1）α衰变：M Z X→42--M Z Y+42He ，α衰变的实质是某元素的原子核放出由（2）β衰变：M ZX→MZ 1+Y+01-e ，β衰变的实质是某元素的原子核内的（3）γ衰变：γ衰变是 α衰变或β衰变同时发生的.γ衰变不改变原子核的 .其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变时，产生的某些新核由于具有 而辐射出光子. 例题4．某原子核的衰变过程是表示放出一个符号βαβ→→→,C B A β α→粒子，表示放出一个α粒子，下列说法中正确的是 （ AD ）A 、核C 比核B 的中子数少2 B 、核C 比核A 的质量数少5C 、原子核为A 的中性原子的电子数比原子核为B 的中性原子的电子数多1D 、核C 比核A 的质子数少1 例题523892U衰变后22286Rn 共发生了 4 次α衰变和 2 次β衰变.例题6．“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核（称为子核）的过程。
原子核复习知识概括
原子核复习概括一、原子模型 原子核1．汤姆生模型（枣糕模型）汤姆生发现了电子，使人们认识到原子有复杂结构。
2．卢瑟福的核式结构模型（行星式模型）α粒子散射实验：用α粒子轰击金箔，结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。
为解释这一现象必须假设原子中带正电荷的部分集中在一个很小的核上，由于电子质量很小，因此这个很小的核还应该占有原子的绝大多数质量。
卢瑟福由α粒子散射实验提出：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运动。
由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m 。
3．玻尔模型（在核式结构模型基础上，将电子轨道和原子能量量子化）4．原子核研究表明，原子核由质子和中子组成。
质子和中子的质量都非常接近一个原子质量单位（略大于一个原子质量单位），质子带正电，电荷量是一个元电荷；中子不带电。
质子和中子统称核子。
原子核的电荷数Z 等于质子数，等于原子序数，等于中性原子的核外电子数。
原子核的质量数A 等于核内的核子数。
用X AZ表示质量数为A ，电荷数为Z 的某种元素X 的原子核，也可写成X A 。
例如U 23592可写成U 235或写成铀235。
原子核的质子数决定了中性原子的核外电子数，也决定了核外电子的排布情况，因此决定了该元素的化学性质。
同种元素的原子核中，质子数相同，但中子数可能不同。
具有相同质子数而有不同中子数的原子，在元素周期表中处于同一位置，因此互称同位素。
同种元素的不同同位素一定具有相同的化学性质，但可以有不同的物理性质。
二、天然放射现象 衰变1．天然放射现象贝克勒尔发现铀和含铀矿物能够自发地发出看不见的射线。
这种性质叫放射性。
具有放射性的元素叫放射性元素。
c⑴这种现象叫天然放射现象。
原子序数大于或等于84的所有元素，都具有放射性，原子序数小于84的元素有的也具有放射性。
高中化学必修2 第一章 原子结构与元素周期【提纲】
第一章原子结构与元素周期律（背诵版）第1节原子结构一．原子核（一）原子核的构成：如：A Z X的质子数与质量数，中子数，电子数之间的关系:1、数量关系：核内质子数＝核外电子数2、电性关系：原子：核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数阳离子:核外电子数＝核内质子数－电荷数,阴离子:核外电子数＝核内质子数＋电荷数3、质量关系：质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）（１）原子的质量主要集中在原子核上。
（２）质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽略。
A≈ 相对原子质量4、10电子物质：分子离子一核10电子的Ne N3-、O2-、F-、Na+、Mg2＋、Al3＋二核10电子的HF OH-三核10电子的H2O NH2-四核10电子的NH3H3O+五核10电子的CH4NH4+相关反应：H3O+ + OH- =2H2O，NH4++OH-=NH3↑+H2OMg2＋+2 OH- = Mg( OH)2↓, Al3＋+3OH- = Al(OH)3↓【练习1】、A＋、B＋、C-、D、E代表5种微粒（分子或离子），它们分别含10个电子，已知它们有如下转化关系：A＋＋C- ===D＋E，B＋＋C- ===2 D①A＋的电子式为；E分子的空间构型为。
②C-、D、E这三种微粒结合质子（H＋）能力由强到弱的顺序为（用微粒的化学式表示）；其理由是（用两个离子方程式表示），。
【练习2】通常情况下，微粒A和B为分子，C和E为阳离子，D为阴离子，它们都含有10个电子；B溶于A后所得的物质可电离出C和D；A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。
请回答：（1）用化学符号表示下列4种微粒：A：；B：；C：；D：。
（2）写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式：（二）核素1.核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。
一种原子即为一种核素。
2.同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。
（１）两同：质子数相同、同一元素（２）两不同：中子数不同、质量数不同（３）属于同一种元素的不同种原子氢有三种同位素：氕（H）、氘(D)、氚（T），H、D、T三者互称同位素3.用于考古，制造氢弹，核反应堆的原料放射治疗【练习3】下列叙述中正确的是（）A．氢有三种核素，即有三种氢原子B．所有元素的原子核均由质子和中子构成C．具有相同的核外电子数的粒子，总称为元素D．31H是一种同位素【练习4】下列各组物质中，互为同位素的是（A）O2、、O3、O4（B）H2、D2、T2（C）H2O、D2O、T2O （D）4020Ca 和4220Ca二、原子核外电子的排布１．分层排布：K L M N O P Q2．核外电子的排布规律（1）各电子层最多容纳的电子数是2n2（n表示电子层）（2）最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目不超过18个；倒数第三层不超过32个。
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1、自然单位制选择的基本单位是哪些？自然单位制和国际单位制怎样相互转换？如果选择能量单位MeV 为基本单位之一，下列各物理量在自然单位制中的量纲是什么？长度、时间、质量、动量、角动量、温度、密度、压强、能量密度、万有引力常数、电流强度。
长度单位费米（fm ）是否可代替能量单位作为基本单位？如果可以，这时的自然制单位制与国际单位制怎样相互转换？
2、解释下列概念：集合、矢量空间、线性独立、矢量空间的维数、标积公理
3、群必须满足哪几个条件？李代尔的卡西尔算符指的是什么？
4、什么是SU （2）群？它是几个独立参数？
5、什么是群的生成元？掌握在两种情况下生成元的求法。
三维实空间平移群的生成元是什么？
6、三维实空间的旋转群有哪些不可约表示？这些表示的基是什么？矩阵元是什么？
7、什么是矢量球谐函数？具体写出前面几个简单的矢量球谐函数。
8、理解电多极场、磁多极场、纵向多极场的含义。
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9、光核反应的选择定则是什么？试判断原子核由初态3+到末态6−，所有可能的反应类型
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11、对称核物质指什么？饱和密度的值在什么范围？对称核物质在饱和密度处的结合能大约多少？压缩系数定义是什么？
12、如何描述一般的核表面形变？了解前面几个多极形变的大致形状和含义。
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证2,||i λµα
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14、纯四极形变一般有几个独立的集体坐标？在主轴系中只有两个独立坐标，它们可取为02(,)αα，也可为(,)βγ。
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15、经典液滴的微小表面振动可用四极谐振子描述。
写出相应拉氏量，求共轭动量表达式，定义产生与湮灭算符并求出它们的对易关系，讨论前面几个简单的声子态。
16、核子间的相互作用一般满足哪些不变性要求？证明张量力的方向平均值为0
17、核力有哪些主要特点（力程、吸引排斥、饱和性、自旋相关性等等）
18、有效相互作用和核子—核子散射势有什么不同？它们能够互相代替吗？
19、Hartree-Fock 理论波函数是否可以任意选取？如果不能，波函数应该由什么方程决定？
20、理解壳模型基本思想，在考虑自旋后，每个壳层容纳核子数是多少？计算前面几个幻数。
21、相对论平均场理论主要有哪了几种介子，每种介子的作用是什么？
22、证明核子对产生算符与核子数算符间的对易关系，画出92
j =时能谱图。
23、推导BCS 模型中核子数均方涨落的公式
24、解释名词：中子分离能、中子滴线、幻数核、双幻核、晕核、皮核、热核
25、什么是β稳定线？试由半经典结合能公式导出β稳定线满足的方程。