2019高考物理知识点之原子结构与原子核
高考物理原子物理知识点
高考物理原子物理知识点高考物理原子物理知识点：1. 元素的构成：原子是物质的基本单位，由质子、中子和电子组成。
质子带正电荷，质量约为1.67x10^-27 kg；中子不带电荷，质量约为1.67x10^-27 kg；电子带负电荷，质量约为9.11x10^-31 kg。
2. 原子核结构：原子核是由质子和中子组成的，质子数称为原子序数（Z），中子数称为中子数（N）。
原子核的相对质量约为质子和中子质量之和的2000倍，核半径约为1x10^-15 m。
3. 原子的电子结构：根据量子力学理论，电子在原子中分布在能级轨道上。
能级越高，能量越大。
原子的电子结构可用电子排布规则（如阿贝尔规则、泡利不相容原理、洪特规则）来描述。
4. 常见粒子的特性：α粒子为带2倍正电荷的氦核，具有较大质量和能量；β粒子分为β+粒子（正电子）和β-粒子（电子），它们是由原子核中的质子或中子发生转化而产生的；γ射线为电磁波，无电荷、无质量，具有很高的穿透能力。
5. 放射性衰变：放射性元素具有不稳定的原子核，通过放射性衰变放出高能辐射。
常见的放射性衰变类型有α衰变、β衰变和γ衰变。
6. 核反应与核能：核反应是指核的变化过程，可分为裂变和聚变。
核能是核反应释放出的能量，具有很高的能量密度。
目前，核裂变用于发电，而核聚变仍处于研究阶段。
7. 半衰期：半衰期是指放射性物质在衰变过程中，其活度减少到初始活度的一半所需的时间。
不同放射性物质具有不同的半衰期，可用来判断物质的放射性强度和使用寿命。
8. 量子力学概念：量子力学是研究微观粒子行为的理论框架。
量子力学描述了微观粒子的双重性质，即粒子和波动性的统一性。
常见的量子力学概念包括波函数、不确定性原理、叠加态等。
9. 布居数分析：布居数分析是指根据原子能级和电子排布规则，推导出原子的电子结构和能级布居情况的方法。
布居数分析有助于理解原子的电子构型和性质。
10. 原子物理应用：原子物理在现代科技中有广泛的应用，如核能利用、医学放射治疗、核磁共振成像、半导体器件等。
高考物理系统性复习 (考点分析) 第二节 原子结构和原子核(附解析)
【考点分析】第二节原子结构和原子核【考点一】对原子核式结构的理解【典型例题1】物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是()A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B．查德威克用α粒子轰击147N获得反冲核178O，发现了中子C．贝可勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构D．卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了麦克斯韦的电磁理论，选项A正确；卢瑟福用α粒子轰击147N，获得反冲核178O，发现了质子，选项B错误；贝可勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核具有复杂结构，选项C正确；卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，选项D错误．【答案】AC【考点二】玻尔理论和能级跃迁【典型例题2】(2022•江苏省南京市盐城市高三(上)一模)如图所示，氢原子的能级图。
一群处于基态的氢原子受到激发后，会辐射出6种不同频率的光。
已知可见光光子的能量范围为1.64eV～3.19eV。
下列说法正确的是()A．6种不同频率的光中包含有γ射线B．基态的氢原子受激后跃迁到n=6的能级C．从n=4能级跃迁到n=2发出的光是可见光D．从n=4能级跃迁到n=3发出的光波长最短【解析】A．γ射线是具有高能量的电磁波，能量高于1.24MeV，故6种不同频率的光中不可能包含有γ射线，A错误；B ．一群氢原子从n 级自发向低能级跃迁能辐射出2C n 种不同频率的光，由于一群处于基态的氢原子受到激发后，会辐射出6种不同频率的光， 故基态的氢原子受激后跃迁到n =4的能级，B 错误；C ．根据m n E E h ν-=，由n =4能级跃迁到n =2能级产生的光子的能量为42420.85eV ( 3.40eV) 2.55eV E E E =-=---=，在可见光范围内，C 正确；D ．从n =4能级跃迁到n =3发出的光频率最小，波长最长，D 错误。
物理学中的原子结构和核物理概念
物理学中的原子结构和核物理概念一、原子结构1.原子的组成：原子由原子核和核外电子组成。
原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
2.电子：电子是原子核外带负电的粒子，绕着原子核做圆周运动。
3.原子序数：原子序数表示原子核中质子的个数，也就是元素在周期表中的序号。
4.相对原子质量：相对原子质量是原子核中质子数和中子数的总和，是一个比值，没有单位。
二、核物理概念1.核反应：核反应是指原子核发生变化的过程，包括核裂变和核聚变。
2.核裂变：核裂变是指重核分裂成两个或多个质量较小的核，同时释放出大量能量的过程。
3.核聚变：核聚变是指两个轻核结合成一个质量较大的核，同时释放出大量能量的过程。
4.核辐射：核辐射是指原子核在发生衰变过程中产生的粒子辐射和电磁辐射。
5.放射性：放射性是指某些元素的原子核不稳定，会发生衰变，从而产生核辐射的性质。
6.半衰期：半衰期是指放射性物质衰变到其原有数量一半所需的时间，是放射性衰变的定量描述。
三、原子核的组成1.质子：质子是原子核中带正电的粒子，质量约为1.67×10^-27千克。
2.中子：中子是原子核中不带电的粒子，质量约为1.67×10^-27千克。
3.核力：核力是一种作用在原子核内部的强相互作用力，它负责将质子和中子束缚在原子核内。
4.核力的特点：核力是一种短程力，作用范围在1.5×10^-15米以内，具有饱和性，每个核力只作用于两个核子。
五、核能的应用1.核电站：核电站利用核裂变反应产生的热能来发电。
2.核武器：核武器是利用核裂变或核聚变反应释放的大量能量来造成破坏的武器。
六、核物理的发展1.原子核物理学：研究原子核的结构、性质和相互作用规律的学科。
2.粒子物理学：研究物质的最基本组成粒子及其相互作用的学科，包括强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用。
习题及方法：已知氢原子的原子序数为1，相对原子质量为1，求氢原子的核外电子数。
氢原子的原子序数等于其核外电子数，所以氢原子的核外电子数为1。
高中物理分章知识点：原子和原子核
原子和原子核一、原子结构：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。
高考必考的原子物理知识点
高考必考的原子物理知识点原子物理是一项重要知识点，涵盖了原子结构、原子核、放射性衰变等内容。
掌握了这些知识，不仅能够理解物质的基本组成和性质，还能够了解核能的利用和放射性核素的应用。
一、原子结构原子是物质的最小单位，由质子、中子和电子组成。
质子和中子位于原子核中，电子绕着核外的轨道运动。
原子核带有正电荷，电子带有负电荷，因此原子是电中性的。
原子编号是根据原子核中质子的数量来确定的，也称为原子序数。
质子数相同的原子称为同位素，不同原子编号的元素称为同位素。
同位素具有相同的化学性质，但原子量不同。
二、原子核原子核是原子中最重要的部分，它由质子和中子组成。
质子质量约为1.67×10^-27千克，带有正电荷，中子质量约为1.67×10^-27千克，不带电。
原子核的质量主要由质子和中子的质量决定，原子核的体积相对较小。
原子核的结构决定了元素的化学性质和核反应的性质。
通过改变原子核的结构，可以实现核反应和核能利用。
三、放射性衰变放射性衰变是指具有不稳定原子核的放射性物质，在一段时间后自行分解和消失，同时释放能量和粒子的过程。
放射性衰变包括α衰变、β衰变和γ射线。
α衰变是指放射性核素发射氦离子的过程，其中原子核的质量数减小4，原子序数减小2。
β衰变则是放射性核素在放射出电子或正电子的同时，质量数不变而原子序数增加1。
γ射线是高能量电磁辐射，不带电，能够穿透物质。
放射性核素的衰变速率可以用半衰期来衡量。
半衰期是指在衰变过程中，原子核数量减少到初始数量的一半所需的时间。
不同放射性核素的半衰期不同，可以从几秒钟到几十亿年。
四、核能利用与放射性应用核能是从原子核中释放出的巨大能量。
核能可以通过核裂变和核聚变来获得。
核裂变是指重原子核在被撞击或吸收中子后分裂成两个较轻的核的过程，释放出大量能量和中子。
核聚变则是多个轻原子核结合成更重的核，释放出巨大能量。
核能的利用包括核电站的运行和核武器的制造。
核电站将核能转化为电能，以供应电力。
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。
大学物理基础知识原子与原子核的结构
大学物理基础知识原子与原子核的结构大学物理基础知识：原子与原子核的结构原子与原子核是物质世界的基本组成部分，对于理解物质性质和物质转化过程具有重要意义。
本文将介绍原子与原子核的结构，包括原子的组成、原子核的构成以及原子的稳定性等内容。
一、原子的组成原子由原子核和电子构成。
原子核位于原子的中心，带有正电荷，质量较大；电子绕核运动，带有负电荷，质量较小。
原子核中包含两种粒子：质子和中子。
质子带有正电荷，质量约为1.6726×10^-27千克；中子不带电荷，质量约为1.6749×10^-27千克。
二、原子核的构成原子核由质子和中子组成，质子和中子共同维持了原子核的稳定性。
质子和中子的数目决定了原子核的质量数和原子的同位素。
质子和中子都存在于原子核的能级中，能级较低的排在内侧，能级较高的排在外侧。
三、原子的稳定性原子的稳定性与原子核中质子和中子的比例有关。
当质子和中子的比例适当时，原子核相对稳定；当比例失去平衡时，原子核变得不稳定，容易发生放射性衰变。
原子核的稳定性可以通过核素的存在时间来衡量，稳定的核素存在时间较长，不稳定的核素则具有较短的存在时间。
四、原子核的力原子核内部存在着强相互作用力和库伦排斥力。
强相互作用力是一种相互吸引的力，使得质子和中子能够在原子核内紧密结合；库伦排斥力是质子之间的排斥力，使得原子核维持一定的稳定结构。
在原子核中，强相互作用力的作用要大于库伦排斥力，从而使得原子核保持相对稳定。
五、原子的结构模型原子的结构模型有很多种，其中最为常用的是玻尔模型和量子力学模型。
玻尔模型将电子的运动描述为绕着核心的轨道运动，提出了能级概念。
量子力学模型则是基于波粒二象性提出的，将电子视为波函数存在于原子核周围的云中，且存在于不同的能级中。
六、元素周期表与原子核结构元素周期表是按照原子核结构的特点将元素排列整齐的表格。
元素周期表按照原子核中质子的数目和电子的排布规律来确定元素的位置。
高考物理备考重点原子与核物理
高考物理备考重点原子与核物理原子与核物理是高考物理的重点内容之一，它涉及了原子的结构、原子核的性质以及核反应等知识点。
在备考过程中，我们需要重点掌握以下几个方面的知识。
一、原子结构1. 原子的组成：原子由质子、中子和电子组成，其中质子和中子集中于原子核内，电子分布在原子核周围的电子壳层中。
2. 原子的电荷：质子带正电荷，中子不带电荷，电子带负电荷。
原子整体是电中性的，质子和电子的数量相等。
3. 原子的半径：原子半径大小与电子外层的能级有关，外层电子的能级越高，原子半径越大。
二、原子核的性质1. 原子核的组成：原子核由质子和中子组成，质子数目决定了元素的原子序数，即元素的核电荷数。
2. 原子核的尺寸：原子核的尺寸较小，直径约为10^-15米量级。
3. 原子核的质量：原子核的质量主要由质子和中子的质量决定，质子和中子的质量几乎相等。
三、放射性与核衰变1. 放射性现象：某些核素具有放射性自发变化的性质，通过放射性衰变释放出辐射。
2. 核衰变类型：常见的核衰变类型包括α衰变、β衰变和γ衰变。
3. 核衰变定律：核衰变过程符合指数函数规律，可以根据半衰期来描述放射性元素的衰变速率。
四、核反应与核能1. 核反应的概念：核反应是指原子核之间的相互作用，包括裂变、聚变和放射性衰变等。
2. 裂变与聚变：裂变是指重核分裂成两个较轻的核，聚变是指轻核融合成较重的核。
3. 核能的释放：核反应过程中释放出的能量称为核能，核能的利用广泛应用于核能发电和核武器等领域。
五、辐射与防护1. 辐射的分类：辐射主要分为电离辐射和非电离辐射，电离辐射包括α粒子、β粒子和γ射线。
2. 辐射的损害：辐射对人体具有一定的危害性，长期接触高剂量辐射会引发放射病。
3. 辐射防护措施：合理利用辐射防护装置、减少暴露时间和保持距离等方法可以降低辐射损害。
以上是高考物理备考中原子与核物理的重点内容。
通过系统学习和不断练习，我们可以更好地理解和掌握这些知识，为高考物理取得好成绩打下坚实的基础。
高中物理知识点总结原子和原子核-教育文档
2019年高中物理知识点总结原子和原子核原子和原子核1.粒子散射试验结果a)大多数的粒子不发生偏转;(b)少数粒子发生了较大角度的偏转;(c)极少数粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)2.原子核的大小：10-15～10-14m，原子的半径约10-10m(原子的核式结构)3.光子的发射与吸收：原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:h=E初-E末{能级跃迁｝4.原子核的组成：质子和中子(统称为核子)， {A=质量数=质子数+中子数，Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数〔见第三册P63〕｝5.天然放射现象：射线(粒子是氦原子核)、射线(高速运动的电子流)、射线(波长极短的电磁波)、衰变与衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。
射线是伴随射线和射线产生的〔见第三册P64〕6.爱因斯坦的质能方程:E=mc2{E:能量(J)，m:质量(Kg)，c:光在真空中的速度｝7.核能的计算E=mc2{当m的单位用kg时，E的单位为J;当m用原子质量单位u时，算出的E单位为uc2;1uc2=931.5MeV｝〔见第三册P72〕。
注：(1)常见的核反应方程(重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握;(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数;(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键;(4)其它相关内容:氢原子的能级结构〔见第三册P49〕/氢原子的电子云〔见第三册 P53〕/放射性同位数及其应用、放射性污染和防护〔见第三册P69〕/重核裂变、链式反应、链式反应的条件、核反应堆〔见第三册P73〕/轻核聚变、可控热核反应〔见第三册P77〕/人类对物质结构的认识。
考生们只要加油努力，就一定会有一片蓝天在等着大家。
以上就是查字典物理网的编辑为大家准备的2019年高中物理知识点总结：原子和原子核。
原子物理原子核的结构知识点总结
原子物理原子核的结构知识点总结原子物理是研究原子和原子核结构的科学，而原子核作为原子的核心部分，其结构及性质对于了解物质的本质和原子核反应具有重要意义。
本文将对原子核的结构知识进行总结，包括原子核的组成、质量数与原子序数、同位素和同位素符号、核子、核力、核衰变等内容。
1. 原子核的组成原子核是由质子和中子组成的。
质子带有正电荷，质量相对较大，中子不带电荷，质量与质子相似。
质子和中子统称为核子，它们以紧密排列的方式组成原子核。
2. 质量数与原子序数原子核的质量数是指原子核中质子和中子的总数，用字母A表示。
原子核的原子序数是指原子核中质子的个数，用字母Z表示。
质量数和原子序数可以唯一确定一个原子核的性质。
3. 同位素和同位素符号同位素是指原子核中质子数相同、中子数不同的核，它们具有相同的原子序数，但质量数不同。
同位素符号表示了一个特定的同位素，符号的左上角为质量数A，左下角为原子序数Z，符号中间为元素的化学符号。
4. 核子核子是组成原子核的基本粒子，包括质子和中子。
质子带有正电荷，其电荷量为基本电荷e，质子数决定了原子核的化学性质。
中子不带电荷，作为质子的“中性伴侣”，其主要作用是增加原子核的质量，稳定原子核的结构。
5. 核力核力是维持原子核的结构稳定的力。
核力是一种非常强大的力，仅作用于极短的距离，其作用范围约为10^-15米。
核力的作用是吸引核子之间的相互作用力，克服了质子之间的电磁排斥力，使得原子核能够保持稳定。
6. 核衰变核衰变是指原子核不稳定的情况下发生的放射性衰变现象。
核衰变可以分为α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是原子核释放出一个α粒子，变为一个新的原子核。
β衰变分为β+衰变和β-衰变，其中β+衰变是质子转化为中子，同时放射出一个正电子和一个中微子；β-衰变是中子转化为质子，同时放射出一个电子和一个反中微子。
γ衰变是原子核释放出γ射线，不改变原子核的种类和质量。
总结：原子物理原子核的结构是一个复杂而重要的领域。
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___．
高考物理原子核结构知识点
高考物理原子核结构知识点引言高考物理考试对于学生而言是一项重要的考试，而原子核结构是物理学的基础知识之一。
了解原子核结构的知识点不仅对于高考考试有帮助，还有助于我们对于物质的了解。
在本文中，将会详细介绍一些与高考物理原子核结构相关的知识点，帮助读者更好地掌握这一部分内容。
一、原子核的组成1. 原子核的定义原子核是由质子和中子组成的，位于原子的中心核心部分。
它对于原子的质量和稳定性起着至关重要的作用。
2. 质子和中子质子是带正电的粒子，质量约为1.67×10^-27千克。
它决定了原子的原子数，也就是化学元素的性质。
中子是电中性的粒子，质量与质子接近。
质子和中子总称为核子。
3. 原子核的电荷原子核的电荷由其中的质子决定，而中子没有电荷。
原子核的电荷数等于其中质子的数目，它决定着原子的电性质。
二、原子核的稳定性1. 核力核力是维持原子核的稳定的力，它是一种很强大的力，只在非常短的距离内产生作用。
这种力能克服质子之间的电磁斥力，保持原子核的稳定。
2. 原子核的稳定性与中子的作用中子的存在对于保持原子核的稳定起着重要作用。
通过增加中子的数量，可以增加核力，从而保证原子核的稳定。
三、原子核的尺度1. 原子核尺度的定义原子核尺度通常用费米（Fermi）作为单位，1费米约等于10-15米。
2. 原子核的尺度与质量原子核的尺度与其中的质子和中子数量有关。
一般来说，原子核的质量越大，尺度也就越大。
四、核衰变1. 核衰变的定义核衰变是指原子核中的粒子发生转变或放射出粒子的过程。
核衰变中常见的有α衰变、β衰变和γ衰变。
2. α衰变α衰变是指一个原子核放射出一个α粒子的过程。
这个过程会减少原子核的质量，并释放出能量。
3. β衰变β衰变是指一个原子核中的中子转变成一个质子和一个电子的过程。
这个过程会改变原子核的电子结构并放射出能量。
4. γ衰变γ衰变是指原子核中的能量转化为γ射线的过程。
γ射线具有很强的穿透能力，可以通过物质较厚的层次。
高中物理原子物理知识点
高中物理原子物理知识点原子是构成物质的最基本单位，它由电子、质子和中子组成。
原子物理是研究原子结构、原子核、原子能级等相关现象的科学领域。
本文将围绕原子物理的几个重要知识点展开讨论。
1. 原子结构原子由带负电荷的电子、带正电荷的质子和中性的中子组成。
电子绕着原子核运动，形成了电子云。
质子和中子位于原子核中心，质子数目决定了原子的原子序数，而中子数目决定了同位素的存在。
2. 原子核原子核由质子和中子组成。
质子带有正电荷，中子是中性的。
质子和中子的质量都集中在原子核中，占据很小的空间。
电子云则围绕着原子核旋转。
3. 原子能级原子中的电子存在于不同的能级上。
每个能级都有特定的能量，并且每个能级只能容纳一定数量的电子。
当电子从低能级跃迁到高能级时，需要吸收能量；当电子从高能级跃迁到低能级时，会释放出能量。
这种能级跃迁导致了光谱线的产生。
4. 量子理论量子理论是描述微观粒子行为的物理理论。
根据量子理论，物质和能量都存在离散的量子化现象。
例如，电子的能量是量子化的，只能取特定的能量值。
量子理论的发展深化了对原子物理的理解，解释了许多原子现象的奇特行为。
5. 半导体物理半导体是一种具有特殊电导特性的物质，广泛应用于电子器件中。
半导体物理研究半导体材料的性质和行为。
半导体器件中最重要的是PN结，它由掺杂了杂质的P型半导体和N型半导体组成。
PN 结具有整流、放大、开关等功能，在电子技术中有着广泛的应用。
6. 原子核衰变和放射性原子核中某些核素是不稳定的，会发生衰变放射出射线。
这种现象被称为放射性。
放射性有三种类型：α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核放射出一个α粒子，即两个质子和两个中子组成的粒子。
β衰变是指原子核中的一个中子转变为一个质子，同时放射出一个β粒子。
γ衰变是指放射出高能γ光子。
7. 核聚变和核裂变核聚变是指两个轻核结合成一个更重的核的过程，释放出巨大的能量。
核聚变是太阳能的主要能量来源，也是未来清洁能源的发展方向之一。
高中物理原子结构和原子核
高中物理原子结构和原子核原子结构和原子核是高中物理中一个非常重要的内容。
在这篇文章中，我们将从基本概念开始，逐步展开对原子结构和原子核的讲解。
一、原子结构原子结构是指原子的内部构造。
早在古希腊时期，人们就意识到物质是由非常小的粒子构成的，而这些粒子就是原子。
但直到19世纪末，科学家们才通过实验证据确信原子是物质的基本单位。
1.原子的基本构成原子是由三种基本粒子组成的：质子、中子和电子。
质子和中子位于原子的核心，被称为原子核，而电子则绕着原子核旋转。
质子和中子的质量相近，质量大约为1.67x10^-27千克，而电子的质量则非常小，大约为9.11x10^-31千克。
原子核的半径约为0.1纳米，而电子的轨道半径约为0.1埃。
2.原子的电荷质子带有正电荷，记为+e，其中e为元电荷的基本单位。
电子带有负电荷，记为-e。
中子没有电荷，是中性粒子。
原子总的电荷是零，因为质子和电子数量相等。
3.原子的元素特性每种元素的原子的质子数是固定不变的，被称为原子序数或核电荷数。
根据元素的原子序数从小到大排列，可以得到元素周期表。
电子的数量和排布方式则决定了元素的化学性质。
二、原子核原子核是原子的核心部分，由质子和中子组成。
原子核的直径约为10^-15米，相比整个原子的尺寸非常小。
但是原子核却凝聚着原子99.95%的质量。
1.质子质子带有正电荷，质量较大。
质子数决定了原子的元素特性，因为不同元素的质子数是不同的。
质子数可以通过查看元素周期表获得。
2.中子中子没有电荷，是中性粒子。
中子的质量和质子相近。
中子数可以通过减去原子的质子数来得到。
3.原子的核外电子原子的核外电子按能级分布在轨道上。
能级较低的电子离原子核较近，能级较高的电子离原子核较远。
根据一套量子数规则，电子的能级和轨道数量是有限的。
电子的排布方式决定了元素化学性质的差别。
三、原子结构的实验验证原子结构的理论模型得到广泛接受，主要是基于一系列实验证据得出的。
1.序列反应一些放射性原子的衰变过程表明有一种带正电的粒子存在于原子核中。
高中物理知识点总结：原子和原子核
知识要点：（一）原子结构1. 卢瑟福的核式结构模型卢瑟福的原子核式模型：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的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。
2. 玻尔的原子模型由丹麦的物理学家玻尔于1913年提出的原子结构假说，主要包括下列几个方面：（1）轨道量子化。
围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，电子的可能轨道分布是不连续的，这种现象叫做轨道量子化。
（2）能量的量子化。
在原子中，不同的轨道对应着不同的状态，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，但并不向外辐射能量，这些状态叫做定态。
（3）能级的跃迁：原子从一种定态（能量为Em），它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，光子的能量为。
3. 量子数原子的各状态用标号1，2，3等来表示，这些状态标号叫做量子数，通常用n来表示。
4. 能级原子的各个定态的能量值叫做它的能级。
5. 基态在正常状态下，原子处于最低能级，这时电子在离核最近的轨道上运动，量子数为6. 激发态通过加热或光照的方法使物体中的某些原子从相互碰撞或入射光子中吸收一定的能量，从基态跃迁到较高的能级，量子数大于1，这时电子在离核较远的轨道上运动，这些定态叫做激发态。
7. 跃迁原子从一种能量状态向另一种能量状态的变化叫做能级的跃迁。
当原子从高能量状态向低能量状态跃迁时，放出一定频率的光子；当原子从低能量状态向高能量状态跃迁时，需吸收一定频率的光子。
8. 能量的量子化原子的各个能级的能量是不连续的，这种现象叫做能量的量子化。
9. 轨道的量子化电子的可能轨道分布是不连续的，这种现象叫做轨道的量子化。
注意点：玻尔原子结构假说提出的背景。
卢瑟福的原子的核式模型很好地解释了 1. 贝克勒耳发现天然放射现象，揭开了人类研究原子核结构的序幕。
本质电离本领穿透本领射线最强最弱射线较弱很强光子最弱最强2. 核反应的基本类型衰变：实质是其元素的原子核同时放出由两个质子和两个中子组成的粒子。
原子物理高考必背知识点归纳总结
原子物理高考必背知识点归纳总结在准备高考物理考试时，原子物理是一个重要的知识点。
了解原子结构、放射性衰变、核能和核辐射等内容，对于解答试题是至关重要的。
本文将对原子物理考点进行归纳总结，帮助考生系统地掌握这些知识。
一、原子结构1. 原子的组成：原子由电子、质子和中子组成。
电子带有负电荷，质量极小；质子带有正电荷，质量较大；中子不带电，质量与质子相近。
2. 原子核的结构：原子核由质子和中子组成，质子数决定了元素的属性。
3. 原子的电荷状态：正负电荷的数量相等时，原子呈中性；带有正电荷时，称为正离子；带有负电荷时，称为负离子。
二、放射性衰变1. 放射性衰变的概念：放射性衰变是指不稳定核自发地转变成稳定核的过程，伴随着放射性衰变产物的释放。
2. 放射性衰变的种类：包括α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指放射出α粒子，改变了核的质量数和原子序数；β衰变是指放射出β粒子，改变了核的质量数，但不改变原子序数；γ衰变是指放射出γ射线，不改变核的质量数和原子序数。
3. 放射性衰变的应用：放射性同位素在医学诊疗、工业上有广泛应用，如碘-131用于治疗甲状腺疾病，辐射消毒灯可用于杀菌消毒等。
三、核能1. 核反应的能量变化：核反应中，质量可以转化为能量。
根据爱因斯坦的质能方程E=mc²，质量变化Δm对应的能量变化ΔE=Δmc²。
2. 核聚变和核裂变：核聚变是指轻核聚合成重核的过程，如太阳能的产生；核裂变是指重核分裂成轻核的过程，如核电站的反应堆。
3. 核能的应用：核能可以用于发电、提供热能等，但同时也存在核废料处理和环境影响的问题，需要合理利用和管理。
四、核辐射1. 核辐射的定义：核辐射是指放射性核和高能粒子通过空气、物质等传播的现象。
2. 核辐射的种类：包括α粒子、β粒子、γ射线等。
α粒子带有正电荷，质量较大，穿透能力较弱；β粒子带有负电荷，质量比较小，穿透能力较强；γ射线为电磁辐射，穿透能力最强。
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高考物理知识点之原子结构与原子核
考试要点
基本概念
一、原子模型
1．J ．J 汤姆生模型（枣糕模型）——1897年发现电子，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粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，结果：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。
这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。
卢瑟福由α粒子散射实验提出模型：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10-15
m 。
3．玻尔模型（引入量子理论） （1）玻尔的三条假设（量子化）
①轨道量子化：原子只能处于不连续的可能轨道中，即原子的可能轨道是不
连续的
②能量量子化：一个轨道对应一个能级，轨道不连续，所以能量值也是不连续的，这些不连续的能量值叫做能级。
在这些能量状态是稳定的，并不向外界辐射能量，叫定态
③原子可以从一个能级跃迁到另一个能级。
原子由高能级向低能级跃迁时，放出光子，在吸收一个光子或通过其他途径获得能量时，则由低能级向高能级跃迁。
原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量12E E h -=γ（量子化就是不连续性，n 叫量子数。
）
α粒子散射实验
卢瑟福
玻尔
结构
α粒子
氢原子的能级图
n E /eV
∞ 0 1 -13.6
2 -3.4
3 4 -0.853 E 1
E 2
E 3
（2）从高能级向低能级跃迁时放出光子；从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量）。
原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。
（如在基态，可以吸收E ≥13.6eV的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能）。
（3）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。
4．氢原子中的电子云
对于宏观质点，只要知道它在某一时刻的位置和速度以及受力情况，就可以应用牛顿定律确定该质点运动的轨道，算出它在以后任意时刻的位置和速度。
对电子等微观粒子，牛顿定律已不再适用，因此不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置。
玻尔理论中说的“电子轨道”实际上也是没有意义的。
更加彻底的量子理论认为，我们只能知道电子在原子核附近各点出现的概率的大小。
在不同的能量状态下，电子在各个位置出现的概率是不同的。
如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像一片云雾一样，可以形象地称之为电子云。
二、天然放射现象
1．天然放射现象——天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。
1895年——汤姆生——电子
1896年——贝可勒尔——天然放射现象
1897年——伦琴——伦琴射线
大于等于83号元素的都具有天然放射性，小于83号的有的也具有天然放射性
2．各种放射线的性质比较
三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较：
如⑴、⑵图所示，在匀
强磁场和匀强电场中
都是β比α的偏转大，
γ不偏转；区别是：在
磁场中偏转轨迹是圆
弧，在电场中偏转轨迹
是抛物线。
⑶图中γ肯
定打在O点；如果α也打在O点，则β必打在O点下方；如果β也打在O点，则α必打在O点下方。
3、半衰期
描述衰变的快慢
由核内部本身决定，与所处的物理和化学状态无关
⑵⑶
是统计规律，少数原子核不存在该规律
n N N )21(0= n m m )2
1
(0=
三、核反应（核的变化，电荷数守恒，质量数守恒，质量并不守恒。
）
（1）衰变：α衰变：
e 4223490238
92
H Th U +→（核内He n 2H 24
21011→+）
β衰变：
e Pa Th 0
12349123490-+→（核内e H n 011110-+→）
+β衰变：e Si P 0130143015+→（核内e n H 0
11011+→）
γ衰变：原子核的能量也是不连续的，原子核放出射线后，核处于激发态，当它向低能级跃迁时，辐射γ
光子。
因此γ衰变是伴随着α、β衰变发生的。
（2）人工转变：H O He N 1
117842147+→+（卢瑟福发现质子的核反应）
n C He Be 1
01264294+→+（查德威克发现中子的核反应）
n P He Al 103015422713+→+ e Si P 0
130143015+→（小居里人工制造放射性同位素） 放射性同位素的应用
①利用其射线：α射线电离性强，用于使空气电离，将静电泄出，从而消除有害静电。
γ射线贯穿性强，可用于金属探伤，也可用于治疗恶性肿瘤。
各种射线均可使DNA 发生突变，可用于生物工程，基因工程。
②作为示踪原子。
用于研究农作物化肥需求情况，诊断甲状腺疾病的类型，研究生物大分子结构及其功能。
③进行考古研究。
利用放射性同位素碳14，判定出土木质文物的产生年代。
一般都使用人工制造的放射性同位素（种类齐全，半衰期短，可制成各种形状，强度容易控制）。
（3）重核的裂变：
n 3Kr Ba n U 1092361415610235
92
++→+ 在一定条件下（超过临界体积）
，裂变反应会连续不断地进行下去，这就是链式反应。
（4）轻核的聚变：n He H H 1
04
23
12
1+→+（需要几百万度高温，所以又叫热核反应）
四、核能
1．核能——核反应中放出的能叫核能。
2．质量亏损——核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫
做质量亏损。
3．爱因斯坦质能方程：物体的能量和质量间存在着正比关系。
比例系数为光速的平方。
2mc E = 2
mc E ∆=∆
（在非国际单位里，可以用1Uc 2
=931.5MeV 。
它表示1原子质量单位的质量跟931.5MeV 的能量相对应。
）
4．释放核能的途径
凡是释放核能的核反应都有质量亏损。
核子组成不同的原子核时，平均每个核子的质量亏损是不同的，所以各种原子核中核子的平均质量不同。
核子平均质量小的，每个核子平均放的能多。
铁原子核中核子的平均质量最小，所以铁原子核最稳定。
凡是由平均质量大的核，生成平均质量小的核的核反应都是释放核能的。
5．核反应堆
目前的所有正式运行的核电站都是应用裂变发电的。
核反应堆的主要组成是：
（1）核燃料。
用浓缩铀（能吸收慢中子的铀235占3%~4%）。
（2）减速剂。
用石墨或重水（使裂变中产生的中子减速，以便被铀235吸收）。
（3）控制棒。
用镉做成（镉吸收中子的能力很强）。
（4）冷却剂。
用水或液态钠（把反应堆内的热量传输出去用于发电，同时使反应堆冷却，保证安全）。
（5）水泥防护层。
用来屏蔽裂变产物放出的各种射线。
6．粒子物理学
到19世纪末，人们认识到物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核和电子组成，原子核由质子和中子组成。
20世纪30年代以来，人们认识了正电子、μ子、K介子、π介子等粒子。
后来又发现了各种粒子的反粒子（质量相同而电荷及其它一些物理量相反）。
现在已经发现的粒子达400多种，形成了粒子物理学。
按照粒子物理理论，可以将粒子分成三大类：媒介子、轻子和强子，其中强子是由更基本的粒子——夸克组成。
从目前的观点看，媒介子、轻子和夸克是没有内部结构的“点状”粒子。
用粒子物理学可以较好地解释宇宙的演化。