高三物理原子核结构PPT优秀课件

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。
1 0
n
α射线粒子轰击铍的核反应方 程是：
9 4B4 2 e H e 0 1n 16C 2
三、原子核的组成
原子核
质子 中子
1 1
H
质子和中子统称为
1 0
n
原子核的电荷数= 质子数
原子核的质量数= 质子数 + 中子数
布拉凯特实验证实发生了核反应
❖ 在云室中可以观察粒子的径迹。
❖ 英国的物理学家布拉凯特在云室 中做了α粒子轰击氮核的实验， 拍摄了两万多张云室照片，终于 从４０万条α粒子径迹的照片中， 发现有八条产生了分叉。
❖ 分析径迹的情况可以确定，分叉 后的细长径迹是质子的径迹，短 而粗的径迹是产生的新核的径迹， 碰撞后α粒子的径迹不再出现。
上述实验以及后来用α粒子轰击氟、钠、铝等 元素的原子核都发生了类似的反应，并且都产生 了质子。
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？
想一想
由于原子核的质量大体上是质子质量的整数倍，如果原子 核只由质子组成，则原子核的质量数应该与质子数相等，因而 也与原子核的核电荷数相等。但任意考察两种元素（下表）， 就知它们的核质量数与核电荷数不等。
3.1 原子核结构
一、原子核的人工转变－－质子的发现
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
ＣＡ
ＳＭ Ｆ
Ａ：放射性物质 Ｆ：铝箔
Ｃ：容器 Ｓ：荧光屏
Ｔ：阀门 Ｍ：显微镜
氮气Ｎ２
Ｔ
Ｔຫໍສະໝຸດ Baidu
ＣＡ
Ｓ Ｆ
Ｍ
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
原子核只由质子组成的设想能够成立吗？
原子核 示意图
质量数 电荷数
钙Ｃａ ４０ ２０
汞Ｈｇ ２００
８０
在上一世纪的二十年代，卢瑟福依 据原子核的电荷数与质量数的差别，预 见到原子核中应该存在质量与质子相等 的、不带电的粒子，卢瑟福称其为中子。
直到上一世纪的三十年代，另一个 人工核反应，即用放射性元素钋发出的 α射线轰击铍，证实了中子的存在。
从放射性元素的原子核中释放出来的α射线就是两个质子和两个中子结合在一起放出
的 具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称
如:
1 1
H
(氕)
2 1
H
(氘)
3 1
H
(氚)
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2.然后充入氮气 3.充入氮气后，荧光屏出现了闪光
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。
后来，将这种粒子引入电场、磁场测定它的
电量和质量，确定了它就是氢原子核，又称为质子。
物理学中用符号
1 1
P
或
1 1
H
表示质子。
上述实验中的质子从何而来？卢瑟福设想实验 中出现的质子是α粒子击中氮原子核，发生核反应 产生的。
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
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。