原子核的组成与核力课件
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C--原子核的组成课件
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Mev的能量,这要求γ射线的能
量达到55 Mev。但是,钋发出 的α射线轰击铍只能产生7 Mev 的γ射线。因此,不可见粒子能 从石蜡中打出质子,它一定不 是铍被轰击后发出的γ射线。
查德威克对实 验结果的分析
钋
铍Be
石蜡
α
不可见
质子
粒子
查德威克用碰撞中的动 量守恒和能量守恒分析得到 不可见粒子是质量与质子几 乎相等的、不带电的粒子, 它正是卢瑟福预见的中子。 中子的质量数与质子的相等, 都是1,中子不带电,其电 荷数为零。物理学中用符号 10n表示中子。
二、中子的发现
钋Po
铍Be
石蜡
α粒子
不可见粒子
质子
α粒子轰击铍产生的不可见粒子是什么?
对实验结果的 猜想和思考
钋
铍Be
石蜡
α
不可见
质子
粒子
1、α射线轰击铍产生的不可见 粒子有很强的穿透能力,可贯 穿10-20cm的铅板,人 们认为它是高能的γ射线。
2、计算表明,不可见粒子从 石蜡中打出质子,需要提供5.7
中子
原子核示意图
核子以什么力结合成原子 核?
核子以什么力 结合成原子核
质子
中子
原子核示意图
使核子结合在 一起的强相互 作用(引力)
• 核力存在于质子之间、中子 之间及中子与质子之间,即核 子之间。
• 核力是只在2.0×10-15米距 离内起作用的短程强相互作用 力。由于核子的大小约为 0.8×10-15米,故只有相邻的 核子之间才有核力作用。
C 原子核的组成
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
照相底片
射 线
放
射
铅盒
源
量达到55 Mev。但是,钋发出 的α射线轰击铍只能产生7 Mev 的γ射线。因此,不可见粒子能 从石蜡中打出质子,它一定不 是铍被轰击后发出的γ射线。
查德威克对实 验结果的分析
钋
铍Be
石蜡
α
不可见
质子
粒子
查德威克用碰撞中的动 量守恒和能量守恒分析得到 不可见粒子是质量与质子几 乎相等的、不带电的粒子, 它正是卢瑟福预见的中子。 中子的质量数与质子的相等, 都是1,中子不带电,其电 荷数为零。物理学中用符号 10n表示中子。
二、中子的发现
钋Po
铍Be
石蜡
α粒子
不可见粒子
质子
α粒子轰击铍产生的不可见粒子是什么?
对实验结果的 猜想和思考
钋
铍Be
石蜡
α
不可见
质子
粒子
1、α射线轰击铍产生的不可见 粒子有很强的穿透能力,可贯 穿10-20cm的铅板,人 们认为它是高能的γ射线。
2、计算表明,不可见粒子从 石蜡中打出质子,需要提供5.7
中子
原子核示意图
核子以什么力结合成原子 核?
核子以什么力 结合成原子核
质子
中子
原子核示意图
使核子结合在 一起的强相互 作用(引力)
• 核力存在于质子之间、中子 之间及中子与质子之间,即核 子之间。
• 核力是只在2.0×10-15米距 离内起作用的短程强相互作用 力。由于核子的大小约为 0.8×10-15米,故只有相邻的 核子之间才有核力作用。
C 原子核的组成
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
照相底片
射 线
放
射
铅盒
源
教科版必修(3-5)第3章第1、2节《原子核的组成与核力》ppt课件
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(2)γ光子和γ射线都是由于原子核变化过程中处
于激发状态而向低能量状态跃迁时释放出的,
前者说明释放出一个个粒子,即 γ 光子,后者 说明释放出的大量光子形成的、能够被显示的 射线.由此可知,两者并不相同.
核心要点突破
一、对原子核组成的理解 1.原子核的组成 (1)概述 原子核是由质子、中子构成的,质子带正电, 中子不带电.原子核内质子和中子的个数并不 一定相同. (2)基本关系: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.
2.对核子数、电荷数、质量数的理解 (1)核子数:质子和中子质量差别非常微小,二 者统称为核子,所以质子数和中子数之和叫核 子数. (2) 电荷数 (Z) :原子核所带的电荷总是质子电 荷的整数倍,通常这个整数叫做原子核的电荷 数. (3) 质量数 (A) :原子核的质量等于核内质子和 中子的质量的总和,而质子与中子质量几乎相 等,所以原子核的质量几乎等于单个核子质量 的整数倍,这个整数叫做原子核的质量数.
课前自主学案
一、原子核的组成 1.核子:1919年卢瑟福发现了质子, 1932年, 质子 中子 查德威克发现了中子, ____ 和 _____ 统称为核 子. 2.中子不带电,原子核的电荷数等于质子数, 原子核子的质量数 A=N+A Z、中子数 N 、电荷数 Z 的关 系为:__________. 原子序数 中子数 3 .同位素: __________ 相同而 _________ 不同 的原子核互称为同位素.
三、核反应 1.定义:用一定能量的粒子轰击原子核,改变 了核的结构,这样的过程叫做核反应. 质量数 电荷数 2.在核反应中,________和________守恒.
四、天然放射性 1.1896 年,____________ 贝克勒尔 发现了铀化合物能 放出某种射线.
原子核的组成与核力-高中物理选修3-5课件
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原子核的组成
[例 1] 已知镭的原子序数是 88,原子核质量数是 226。试问: (1)镭核中有几个质子?几个中子? (2)镭核所带的电荷量是多少? (3)若镭原子呈中性,它核外有几个电子? (4)28288Ra 是镭的一种同位素,让28286Ra 和22888Ra 以相同的速度垂 直射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中,它们运动的轨道半径之比 是多少?
核反应方程的书写
[例 2] 完成下列各核反应方程,并指出哪个核反应是首
次发现质子、中子和正电子的。
(1)105 B+42He―→137N+( )
(2)94Be+( )―→126C+10n
(3)2173Al+(
)―→2172Mg+11H
(4)147 N+42He―→178O+( )
(5)29328 U―→29304Th+(
)
(6)2113Na+(
)―→2114Na+11H
(7)2173Al+42He―→10n+(
);3105P―→3104Si+(
)
[解析] (1)105 B+42He―→137N+10n。 (2)94Be+42He―→126C+10n 此核反应使查德威克首次发现了中子。
(3)2173Al+10n―→1227Mg+11H。 (4)147N+42He―→178O+11H 此核反应使卢瑟福首次发现了质子。
核反应的规律与核反应方程
1.用原子核的符号来表示核反应过程的式子称为核反应
方程。一般用下列通式表示
i+T―→I+R
i 表示为入射粒子,T 为靶原子核,R 为生成的原子核,I
为出射粒子。 2.常见的几个核反应方程:
14 7
N+42He―→178
O+11H(发现质子)
高中物理第3章原子核1原子核的组成与核力课件教科版选修3-5
![高中物理第3章原子核1原子核的组成与核力课件教科版选修3-5](https://img.taocdn.com/s3/m/13b5d7bd2f60ddccdb38a086.png)
5.同位素 具有相同质子数而中子数不同的原子核,在元素周期表中处于同一位置, 它们互称同位素.例如,氢有三种同位素,11H、21H、31H.
原子核的“数”与“量”辨析 1.核电荷数与原子核的电荷量是不同的,组成原子核的质子的电荷量都是 相同的,所以原子核的电荷量一定是质子电荷量的整数倍,我们把核内的质子 数叫核电荷数,而这些质子所带电荷量的总和才是原子核的电荷量. 2.原子核的质量数与质量是不同的,也与元素的原子量不同.原子核内质 子和中子的总数叫作核的质量数,原子核的质量等于质子和中子的质量的总和.
核力
[先填空] 1.核力 原子核内 核子之间的相互作用力. 2.核力的特征 (1)核力是强力,在原子核内,核力比库仑力大得多. (2)核力是短程力,当两核子中心相距大于核子本身线度时,核力几乎完全 消失.
(3)核力与电荷 无关,质子与质子,质子与中子,以及中子与中子之间的核 力是相等的.
3.原子核的稳定性 质子数越多的原子核,就需要有更多的中子来维持核的稳定,在大而稳定 的原子核中,中子的数量多于质子.
知
知
识
识
点
点
一
三
1.原子核的组成与核力
知 识 点 二
学 业 分 层 测
评
原子核的组成
[先填空] 1.质子的发现(如图 3-1-1 所示)
质子
质子
图 3-1-1
2.中子的发现(如图 3-1-2 所示)
中子
中子
图 3-1-2
原子核Leabharlann 3.原子核的组成 由质子和中子组成,它们统称为核子. 4.原子核的符号
1核力是强力,只存在于相邻核子之间. 2核力的存在与核子是否带电及电性无关. 3原子核的稳定性与核力和库仑力的大小关系有关.
原子核的“数”与“量”辨析 1.核电荷数与原子核的电荷量是不同的,组成原子核的质子的电荷量都是 相同的,所以原子核的电荷量一定是质子电荷量的整数倍,我们把核内的质子 数叫核电荷数,而这些质子所带电荷量的总和才是原子核的电荷量. 2.原子核的质量数与质量是不同的,也与元素的原子量不同.原子核内质 子和中子的总数叫作核的质量数,原子核的质量等于质子和中子的质量的总和.
核力
[先填空] 1.核力 原子核内 核子之间的相互作用力. 2.核力的特征 (1)核力是强力,在原子核内,核力比库仑力大得多. (2)核力是短程力,当两核子中心相距大于核子本身线度时,核力几乎完全 消失.
(3)核力与电荷 无关,质子与质子,质子与中子,以及中子与中子之间的核 力是相等的.
3.原子核的稳定性 质子数越多的原子核,就需要有更多的中子来维持核的稳定,在大而稳定 的原子核中,中子的数量多于质子.
知
知
识
识
点
点
一
三
1.原子核的组成与核力
知 识 点 二
学 业 分 层 测
评
原子核的组成
[先填空] 1.质子的发现(如图 3-1-1 所示)
质子
质子
图 3-1-1
2.中子的发现(如图 3-1-2 所示)
中子
中子
图 3-1-2
原子核Leabharlann 3.原子核的组成 由质子和中子组成,它们统称为核子. 4.原子核的符号
1核力是强力,只存在于相邻核子之间. 2核力的存在与核子是否带电及电性无关. 3原子核的稳定性与核力和库仑力的大小关系有关.
高中物理 第三章 原子核 第1节 原子核的组成与核力课件 教科版选修3-5.ppt
![高中物理 第三章 原子核 第1节 原子核的组成与核力课件 教科版选修3-5.ppt](https://img.taocdn.com/s3/m/da3739c5844769eae109edab.png)
工的办法使原子核发生转变)
现中子的核反应)
2、 粒子轰击氮的核实验 (发现质子的核反应)
174N4 2H e187 O1 1H
9 4B e4 2H e162 C0 1n
4、原子核由质子和中子 (统称为核子)组成
5、使核子结合在一起的力 是短程强相互作用力,也称为 核力。
13
原子核的组成与核力
1
1919年卢瑟福完成了用α粒子轰击氮原子核的人工核实验,实验装置示意如图。
T
T
C
SM
A
F
A:放射性物质 C:容器 T:阀门
F:铝箔
S:荧光屏 M:显微镜
2
• 实验步骤及结果: • 1、适当选择铝箔的厚度,使荧光屏恰好
不出现闪光 • 2、然后充入氮气,荧光屏出现了闪光
3
• 从实验结果可知,充入氮气后产生了穿透能力 比α粒子更强的新的粒子,这种粒子可以穿透铝箔, 打在荧光屏上,出现了闪光。
钋Po
铍Be
石蜡
α粒子
不可见粒子
质子
α粒子轰击铍产生的不可见粒子是什么?
8
查德威克对实 验结果的分析
钋
铍Be
石蜡
α
不可见
质子
粒子
查德威克用碰撞中的动
量守恒和能量守恒分析得到
不可见粒子是质量与质子几
乎相等的、不带电的粒子,
它正是卢瑟福预见的中子。
中子的质量数与质子的相等,
都是1,中子不带电,其电荷
数为零。物理学中用符号 表示中子。
• 这些实验表明,由于从不同元素的原子 核中都能打出质子来,因此质子应该是原 子核的组成部分。
• 原子核只由质子组成吗?
5
•想 一 想 • 由于原子核的质量大体上是质子质量的
高中物理选修课件原子核的组成与核力
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作用范围不同
核力的作用范围非常短,只在原子核内部起作用;而电磁 力的作用范围相对较长,可以作用于原子和分子等更大的 范围内。
力的性质不同
核力是一种短程力,随着两核子之间距离的增大而迅速减 小;而电磁力是一种长程力,其大小与两电荷之间的距离 平方成反比。
对物质稳定性的影响不同
核力对于维持原子核的稳定性至关重要;而电磁力则主要 影响物质的化学性质和电磁性质。
06
原子核的研究方法与实验技术
粒子加速器与粒子探测器
粒子加速器
利用电磁场将带电粒子加速到高 能状态,以便研究原子核内部结 构和相互作用。
粒子探测器
用于探测、跟踪和测量粒子的设 备,如闪烁计数器、多丝正比室 等。
放射性核素的制备与分离
放射性核素的制备
通过核反应或放射性衰变获得放射性 核素,如中子活化、重核裂变等。
卢瑟福的核式结构模型
模型的提出
卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型。他认为原子中心有 一个带正电的、体积很小的原子核,电子在核外绕核运动。
模型的意义
卢瑟福的核式结构模型揭示了原子的内部结构,为原子物理学的发展奠定了基 础。同时,该模型也解释了α粒子散射实验的结果,为原子核的研究提供了重要 的线索。
03
原子核的稳定性与放射性
原子核的稳定性
01
02
03
原子核的稳定性
原子核能够保持自身结构 不变,不发生自发变化的 能力。
稳定核的特点
质子数和中子数相对稳定 ,核子结合能较高,核子 分布均匀。
稳定核的分布
在元素周期表中,稳定核 主要分布在质子数和中子 数相近的区域。
放射性现象与放射性元素
放射性现象
原子核的质量数与电荷数
核力与核能课件
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E=mc
可知,核子结合成原子核时,释放出的结合能是:
ΔE=Δmc
三
已知中子的质量mn=1.6749×10-27kg,质子的质量mp=1.6726×10-27kg,氘 核的质量mD=3.3436×10-27kg。写出中子、质子结合成氘核的核反应方程并求
、 氘核的结合能。
结
核反应方程为
合
中子和质子结合成氘核的质量亏损
第3节 核力与核能
原子核由质子和中子组成
质子带正电,中子不 带电,电子带负电
原
质子和电子的库仑力远大
子
于中子与质子的万有引力
核
为什么质子和中子还能紧紧吸引在一起而不分离?
是不是有一种力将质子和中子限制在10-15m的区域内?
01 核力
一
1、核力: 把原子核中的核子维系在一起的力,称为核力
、 核
2、力程: 力的作用范围称为力程。
、 外力克服核力做功。当自由核子结合成原子核时,核力将做功,会释放能量。 结 人们把核子结合成原子核所释放的能量称为原子核的结合能。
合 02 质量亏损 能
和
实验发现,任何一个原子核的质量总是小于组成它的所有核子的质量之
平 和,这一差值称为质量亏损。
均
用Δm表示质量亏损 根据爱因斯坦质能方程
结 合 能
能
的核而释放出能量。
和 平
2、轻核的平均结合能比稍 重的核的平均结合能小。
均
结
轻核如果聚变为中等质量
合
的核也要释放能量。
能
结
合 能
平均结合能是核子结合成原子核时每个核子平 均释放的能量,也是把原子核分解成自由核子时每
和
个核子平均吸收的能量,反映了原子核结合的稳定
【优质课件】教科版高中物理选修3-53.1《原子核的组成与核力》教学优秀课件.ppt
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不多,并把这种粒子叫做中子.
二、原子核的组成
原子核的组成:质由子 和中子组成,因此它们统核称子为
.
质子数
原子序数
原子核的电荷数:质等子于数原子中子核数的 即原子的
.
元素符号
质量数
原子核的质电量荷数数:等于
和
的总和.
原同位子素核:具的有符相号同的:质X子其数中而中X为子数不同的原,子核A,为在原元素子周核 的期表中,处于Z同为一原位子置,核因的而互称为同位素.,例如氢的同位素11H、
常见的几个核反应方程: 147N+42He→178O+11H(发现质子) 94Be+24He→162C+01n(发现中子) 2173Al+24He→3105P+01n 3105P→3104Si++10e(发现正电子) 写核反应方程时应注意的问题 (1)核反应过程一般都是不可逆的,核反应方程不能用等号连 接,只能用单向箭头表示反应方向. (2)核反应方程应以实验事实为基础,不能凭空杜撰. (3)核反应方程遵守质量数守恒而不是质量守恒,核反应过程 中,一般会发生质量的变化.
1 原子核的组成与核力
1.知道质子、中子的发现;
2.知道原子核的组成,知道核子和同位素的概 念;
3.会写核反应方程;
4.了解原子核里的核子间存在着相互作用的核 力.
一、质子、中子的发现
质子的发明卢:瑟福
用α粒子氮轰原击子核
获
得了质子.这个实验表明,可以用原人子核工的方法
改变
,把一种元素变成另一种元素.
原子核的组成
【典例1】 已知镭的原子序数是88,原子核质量 数是226.试问: (1)镭核中质子数和中子数分别是多少? (2)镭核的核电荷数和所带电荷量是多少? (3)若镭原子呈中性,它核外有多少电子? (4)Ra是镭的一种同位素,让Ra和Ra以相同速 度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,它 们运动的轨道半径之比是多少?
高中物理-第五节-核力与结合能课件
![高中物理-第五节-核力与结合能课件](https://img.taocdn.com/s3/m/ff253303974bcf84b9d528ea81c758f5f61f29d5.png)
叫做原子核的结合能.
第十二页,编辑于星期五:十一点 四分。
三、结合能
结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的 能量,而是为把核子分开而需要的能量。
比结合能:结合能与核子数之比,称做为比结合 能。也叫平均结合能。
比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固, 原子核越稳定。
第十三页,编辑于星期五:十一点 四分。
第十六页,编辑于星期五:十一点 四分。
3、有关问题的理解和本卷须知
第一.核反响过程中:
核子结合成原子核时,新核质量小于核子的质 量(质量亏损),同时以 光子形式释放核能;
原子核分解为核子时,需要吸收一定能量,核子 的总质量大于原原子核的质量.
第二.核反响过程中,质量亏损时,核子个数不亏损(即质量 数守恒),可理解为组成原子核后,核内每个核子仿佛“瘦 了〞一些.
原子核是稳定的,于是核内还应有另 一种力把各种核子紧紧拉在一起, 此 力称为核力。
库仑力
万有
mp
引力
核力 核力
万有引 力
mp
库仑力
第三页,编辑于星期五:十一点 四分。
一、核力:
核力:能够把核中的各种核子联系在一起的强 大的力叫做核力.
核力具有怎样的特点呢?
第四页,编辑于星期五:十一点 四分。
1. 核力是四种相互作用中的强相互作用〔强力〕的一种 表现。
四、质量亏损
1、例题: 2、质量亏损:原子分解为核子时,质量增加;核子结合 成原子核时,质量减少。原子核的质量小于组成原子核的
核子的质量之和,叫做质量亏损。
第十五页,编辑于星期五:十一点 四分。
爱因斯坦质能方程 E=mc2
式中c是真空中的光速,m是物体的质量, E是物体的能量。
第十二页,编辑于星期五:十一点 四分。
三、结合能
结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的 能量,而是为把核子分开而需要的能量。
比结合能:结合能与核子数之比,称做为比结合 能。也叫平均结合能。
比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固, 原子核越稳定。
第十三页,编辑于星期五:十一点 四分。
第十六页,编辑于星期五:十一点 四分。
3、有关问题的理解和本卷须知
第一.核反响过程中:
核子结合成原子核时,新核质量小于核子的质 量(质量亏损),同时以 光子形式释放核能;
原子核分解为核子时,需要吸收一定能量,核子 的总质量大于原原子核的质量.
第二.核反响过程中,质量亏损时,核子个数不亏损(即质量 数守恒),可理解为组成原子核后,核内每个核子仿佛“瘦 了〞一些.
原子核是稳定的,于是核内还应有另 一种力把各种核子紧紧拉在一起, 此 力称为核力。
库仑力
万有
mp
引力
核力 核力
万有引 力
mp
库仑力
第三页,编辑于星期五:十一点 四分。
一、核力:
核力:能够把核中的各种核子联系在一起的强 大的力叫做核力.
核力具有怎样的特点呢?
第四页,编辑于星期五:十一点 四分。
1. 核力是四种相互作用中的强相互作用〔强力〕的一种 表现。
四、质量亏损
1、例题: 2、质量亏损:原子分解为核子时,质量增加;核子结合 成原子核时,质量减少。原子核的质量小于组成原子核的
核子的质量之和,叫做质量亏损。
第十五页,编辑于星期五:十一点 四分。
爱因斯坦质能方程 E=mc2
式中c是真空中的光速,m是物体的质量, E是物体的能量。
高中物理 3.1 原子核的组成与核力课件 教科版选修35
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原子核中中子数和质子数有什么关系?
答案
238 92
U中含有92个质子、146个中子;23940Th中含有90
个质子,144个中子.较重的原子核中中子数大于质子数,
而且越重的原子核,两者相差越多.
3.试从核力的特点对上述现象做出解释,并说明原子核能 无限地增大吗? 答案 由于核力是短程力,原子核大到一定程度时,相距 较远的质子间的核力非常小.较多的质子集聚在一起的核力 不足以平衡它们之间的库仑力,原子核就不稳定了.这时, 如果不再成对地增加质子和中子,而只增加中子,中子与 其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助 于维系原子核的稳定,所以较重的原子核内中子数较多.
解析 (1)105B+42He→137N+10n (2)49Be+42He→126C+10n 此核反应使查德威克首次发现了中子. (3)2173Al+10n→2172Mg+11H (4)147N+42He→178O+11H 此核反应使卢瑟福首次发现了质子. (5)2113Na+12H→2114Na+11H 答案 见解析
例2 关于原子核中质子和中子的说法,正确的是( D ) A.原子核中质子数和中子数一定相等 B.稳定的重原子核里,质子数比中子数多 C.原子核都是非常稳定的 D.对于较重的原子核,由于核力的作用范围是有限的,
如果继续增大原子核,形成的核也一定是不稳定的 解析 自然界中较轻的原子核,质子数与中子数大致 相等,对于较重的原子核,中子数大于质子数,越重 的原子核,两者相差越多.因此正确答案选D.
(3)若镭原子呈中性,它核外有多少电子? 解析 核外电子数等于核电荷数,故核外电子数为88. 答案 88
针对训练 元素除天然元素外,还可以通过合成的方
法获得新的人造元素,如1996年德国的达姆施特重离
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试计算核子之间存在万有引力 及库仑斥力
质子间的距离r=1××10-19 c 引力常量G=6.7×10-11m3.kg-1.s-2 静电力常量k=9.0×109N.m2.C-2
原子核的组成与核力
14
核子靠什么力结合成原子核?
原 子 核 的 半 径 约 为 10-15m , 只相当原子半径的万分之一。在
原子核是否只是由质子组成呢?
? 核的质量
质子质量
核的电量 质子电量
核的质量 质子质量
> 核的电量 质子电量
1920年,卢瑟福预言:可能有一种质量与质子相近 的不带电的中性粒子存在,他把它叫做中子。
原子核的组成与核力
5
中子的发现
1932年英国物理学家查德威克用 α粒子轰击铍发现了中子 n。
4 2
He
11
二、核反应
核反应:利用天然反射性的高速粒子或人工加速的粒子去轰 击原子核,以产生新的原子核的过程。
核反应方程:用原子核符号描述核反应过程的式子。
发现质子核反应 24He17N 4 187 O11H
发现中子核反应 2 4H e4 9Be 16 2C0 1n
温馨提示
遵循: 上标质量数原守子核恒的组成下与标核力电荷数守恒
这么小的空间里带正电的质子与
质子间的库仑斥力是很大,万有 引力太小,只有库仑力的10-36。 而通常原子核是稳定的,于是核内 还应有另一种力把各种核子紧紧 拉在一起, 此力称为核力。
库仑力
万有
mp
引力
核力
万有 引力
核力 mp
库仑力
原子核的组成与核力
15
使核子结合在一起的强相互 作用(引力)
质子
中子 原子核示意图
• 核力存在于质子之间、中子 之间及中子与质子之间,即核 子之间。
• 核力是只在2.0×10-15米距 离内起作用的短程强相互作用 力。由于核子的大小约为 0.8×10-15米,故只有相邻的 核子之间才有核力作用。
• 核力的本质仍在研究中。
原子核的组成与核力
16
核力的特点:
1. 核力是四种相互作用中的强相互作用(强力)的一 种表现。
2. 核力是短程力。约在 10-15m量级时起作用,距离大 于0.8×10-15m时为引力, 距离为1.5×10-15m时核力几乎消 失,距离小于0.8×10-15m时为斥力。
3. 核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较 强的引力,而不是与核内所有核子发生作用。
4. 核力具有电荷无关性。
要真正了解核子间的相互作用还要考虑核子的组成物——
❖原子核又是由什么粒子组成的呢?
原子核的组成与核力
3
质子的发现
1919年,卢瑟 福用α粒子轰 击氮核,得到 了质子 p
4 2
He
+
14 7
N
17 8
0
+
1 1
H
•研究表明:质子的性质和氢原子核的性质 完全相同,所以质子就是氢原子核.
m p=1.672623110 27K g
原子核的组成与核力
4
同样的方法,从氟、钠、铝的原子核中打 出了质子。 -----质子是原子核的组成部分。
注意:反应过程中质量数、电荷数守恒
3、核力:使核子结合在一起的力是短程强相互作用力。
特点:短程力(作用范围1.5×10-15m内)
原子核的组成与核力
18
精讲细练
1.下列有关物理学史的叙说,正确的是
( BC )
A.α粒子的散射实验揭示了原子内部还有复杂 结构
B. 天然放射性现象揭示了原子核内部还有复 杂结构
第三章 原子核
1、原子核的组成与核力
原子核的组成与核力
1
打开原子核物理的大门
19世纪末,科学家发现 打开原子核物理大门 的一把钥匙 ——物质的放射性
原子核的组成与核力
2
一、原子核的组成
❖放射性现象中放出的三种射线都是从放射性 元素的原子核内释放出来的,这表明原子核 也有内部结构.
❖原子核内究竟还有什么结构?
夸克的相互作用。
原子核的组成与核力
17
课堂小 结
1、原子的组成
X A表示质量数 A
Z表示质子数 Z
X 表示 元素符号
2、核反应
(1)、粒子轰击氮的核 实验(发现质子的核反应)
(2)、α粒子轰击铍的核实验(发 现中子的核反应)
174N4 2H e187 O1 1H
9 4Be4 2H e162 C0 1n
原子核的组成与核力
8
原子核的组成
原子核的组成
10-15m
质子
统称核子
中子
元素符号
质量数 (核)电荷数
A Z
X
1 1
H
4 2
He
235 92
U
原子核的组成与核力
9
3.原子核中的两个等式: (1)核电荷数=质子数=原子序数=荷外电子数 (2)质量数=核子数=质子数+中子数
X A表示质量数 A
Z表示质子数 Z
X 表示 元素符号
4 2
H
e
——氦原子核
U 2 3 5
92
——铀原子核
有2个质子,2个中子。 有92个质子,143个中子。
质量数为4
质量数为235
原子核的组成与核力
10
4、同位素:
质子数相同,中子数不同的原子, (质量数自然不同),互为同位素。
1 1
H
(氕
)
2 1
H
(氘
)
13H(氚)
原子核的组成与核力
质子和中子(统称核子 )
2.原子核中的三个整数:
1)核子数:质子和中子质量相差很小,统称 为核子。质子数和中子数之和叫核子数.
2)电荷数(Z):原子核所带的电荷总是质子数 的整数倍,用这个整数表示电荷数.
3)质量数(A):原子核的质量等于质子和中子
的质量和,所以原子核的质量几乎等于单个
核子质量的整数倍,这个整数叫质量数.
+
9 4
Be
12 6
C
+
1n
0
原子核的组成与核力
6
中子的发现
❖研究证明中子的质量和质子的质量基本相 同,但是不带电,是中性粒子.
m n= 1 .6 7 4 9 2 8 6 1 0 2 7K g
❖在对各种原子核进行的实验中,发现质子 和中子是组成原子核的两种基本粒子.
原子核的组成与核力
7
1.原子核的组成:
12
二、核反应
其他核反应: 居里夫妇第一次制造出了自然界中没有的放射性同位素磷30
铀23原 8 子核 衰变方293程 2U82930T4h+42He
T P 钍23原 4 子核 衰变方2程 930h 4 29314a+ 01e
原子核的组成与核力
13
三、核力
核子以什么力 结合成原子核
质子
中子 原子核示意图
C. 质子和中子的发现揭示了原子核由质子和 中子组成
D. 电子的发现揭示了原子的核式结构模型
原子核的组成与核力
19
精讲细练
2、若用x代表一个中性原子中核外的电子数,y代表