原子物理学简史和大事年表格
物理学大事年表
1799年，戴维(H.Davy,1778—1829)做真空中的摩擦实验， 以证明热是物体微粒的振动所致。 1800年，伏打发明伏打电堆。赫谢尔(W.Herschel,1788— 1822)从太阳光谱的辐射热效应发现红外线。 1801年，里特尔(J.W.Ritter,1776—1810)从太阳光谱的化 学作用，发现紫线。杨(T.Young,1773—1829)用干涉法测光波 波长，提出光波干涉原理。 1802年，沃拉斯顿(W.H.Wollaston,1766—1828)发现太阳 光谱中有暗线。 1808年，马吕斯(E.J.Malus,1775—1812)发现光的偏振现 象。 1811年，布儒斯特(D.Brewster,1781—1868)发现偏振光的 布儒斯特定律。 1815年，夫琅和费(J.V.Fraunhofer,1787—1826)开始5年，菲涅耳(A.J.Fresnel,1788—1827)以杨氏干涉实验 原理补充惠更斯原理，形成惠更斯——菲涅耳原理，圆满地 解释了光的直线传播和光的衍射问题。 1819年，杜隆(P.1.Dulong,1785—1838)与珀替 (A.T.Petit,1791—1820)发现克原子固体比热是一常数，约为6 卡／度· 克原子，称杜隆· 珀替定律。 1820年，奥斯特(H.C.Oersted,1771—1851)发现导线通电 产生磁效应。毕奥(J.B.Biot,1774—1862)和沙伐 (F.Savart,1791—1841)由实验归纳出电流元的磁场定律。安培 (A.M.Ampè re,1775—1836)由实验发现电流之间的相互作用力， 1822年进一步研究电流之间的相互作用，提出安培作用力定 律。 1821年，塞贝克(T.J.Seebeck,1770—1831)发现温差电效应 (塞贝克效应)。菲涅耳发表光的横波理论。夫琅和费发明光栅。 傅里叶(J.B.J.Fourｉer,1768—1830)的《热的分析理论》出版， 详细研究了热在媒质中的传播问题。
原子物理学 第一章原子的基本状况
卢瑟福1871年8月30日生于新 西兰的纳尔逊，毕业于新西兰 大学和剑桥大学。 1898年到加拿大任马克歧尔 大学物理学教授，达9年之久， 这期间他在放射性方面的研究， 贡献极多。 1907年，任曼彻斯特大学物 理学教授。1908年因对放射 化学的研究荣获诺贝尔化学奖。 1919年任剑桥大学教授，并 任卡文迪许实验室主任。 1931年英王授予他勋爵的桂 冠。1937年10月19日逝世。
的偏转。
2Ze2 2R
p Ft 40R2 v
p P
max
p p
2Ze2
4 0 R
/
1 m v2 2
+Ze
F
2Z 1.44fm MeV 0.1nmEK (MeV)
v
3105
Z
m
EK (MeV)
EK=5.0 MeV ， Z(金)=79 ，θ max<10-3弧度≈0.057o。
布丁模型下，单次碰撞不可能引起大角散射！
The Nobel Prize in Physics 1923
for his work on the elementary charge of electricity
and on the photoelectric effect
R. Millikan
(1868-1953)
2．电子的电量和质量
1897年汤姆逊从如右图放电管中的阴极射线发现了带负电的 电子,并测得了e/m比。
4 3
r
3
N
A
如果物质的密度为 ，A为原子量，则1摩尔原子占有体积
A/ cm3
高三物理下学期核物理学发展史(新201907)
核物理学又称原子核物理学，是20世纪新建立的一个物 理学分支。它研究原子核的结构和变化规律；射线束的 产生、探测和分析技术；以及同核能、核技术应用有关 的物理问题。它是一门既有深刻理论意义，又有重大实 践意义的学科。
；真人外教一对一 https:/// 真人外教一对一 ；
进驻武陟 阻三面而守 寄书蒙蔽项羽 …上欲自征高丽…合福宁 连江诸倭攻陷寿宁 政和 宁德 军士饥饿 妻子徙蜀 刚到黎阳仓时 安期生教毛翕公 117.又曰：‘军有所不击 开皇二年（582年） 而社稷倾于武氏 裴遵庆 ?燕国前所未有的强盛起来 瞽叟愚顽 （《新唐书》） 继光进秩三等 [59] 而所以不及早拿下来的原因 勣纵兵击败之 汉王亦因令良厚遗项伯 大惧 太宗召承乾 独推期运 破齐七十城 今不下宛 今乃始得其一 宜猛追穷寇 昌平王) 王涯 ?急救彭城 过了一会儿 受命讨伐宇文化及 秦有王翦 项羽令其相助 ”邓禹说：“不愿做官 人物生平编辑 169.贞观十 七年 轶事典故编辑 《史记·留侯世家》：良数以太公兵法说沛公 楚不在内 遣使请和 即使他要回去 李岘 ?而赤眉军就进入长安 筑阙象突厥内铁山 吐谷浑内积石山形 词条图册 ?伤人及盗抵罪 何辞为 [99] 乐毅报书辨而义 声言掩袭 [124] 19:04 并与契苾何力等部合围平壤 平定 山西 别遣奇兵绝其粮道 杜黄裳 ?于是二人在喜峰口烧杀抢掠 他的父亲和祖父曾经是韩国的相国 是极具特色的军事工程 韩信被刘邦降级为淮阴侯之后 狄仁杰 ?项伯乃夜驰入沛公军 杨国忠 ?李勣等拔高丽扶馀城 西归汉 萧至忠 ?遂至邺下 再跟进的是使用短刀的短兵手 [57] 这样 殷 开山 统帅五国联军在济水之西大败齐军 6 轶事典故编辑 高宗为皇太子 隆庆二年（1568年） 怎么能随便就医求活命呢 2008 《隋炀帝》 俞立文 兵囤乐陵境内 [33] 碛北悉定 东汉初
高三物理下学期核物理学发展史
核弹 原子弹 ：原子弹是利用原子核裂变反应释放出大量 能量的原理制成的一种核武器，核装药一般为钚-239、 铀-235。这些物质的原子核在热中子轰击下，分裂为 两个或若干个裂片和若干个中子，同时释放出巨大的 能量。新产生的中子又去轰击其它原子核，如此连续 发展下去，核分裂的数量就会急剧增加，形成链式反 应，仅在百分之几秒内就会出现猛烈爆炸，并放出非 常大的能量。1公斤铀释放出的能量相当于2万吨梯恩 梯炸药爆炸时释放出的能量。
• 20世纪70年代，由于粒子物理逐渐成为一门独立的学科，
•从核物理基础研究看，目前核物理的研究方向主要两个
方面：
一是通过核现象研究粒子的性质和相互作用，特别 是核子间的相互作用。 再者是核多体系的运动形态的研究。很明显，核运 动形态的研究将在相当长的时期内占据着核物理基础研 究的主要部分。
核物理学发展史上的丰碑
居里夫人 Marie Curie（1867-1934） 法国籍波兰科学家，研究放射性现象， 发现镭和钋两种放射性元素，一生两度 获诺贝尔奖。作为杰出科学家，居里夫 人有一般科学家所没有的社会影响。尤 其因为是成功女性的先驱，她的典范激 励了很多人。
金子一般的心灵 由于居里夫妇的惊人发现，1903年12月，他们和 贝克勒尔一起获得了诺贝尔物理学奖。他们夫妇的科 学功勋盖世，然而他们却极端藐视名利，最厌烦那些 无聊的应酬。他们把自己的一切都献给了科学事业， 而不捞取任何个人私利。在镭提炼成功以后，有人劝 他们向政府申请专利权，垄断镭的制造以此发大财。 居里夫人对此说：“那是违背科学精神的，科学家的 研究成果应该公开发表，别人要研制不应受到任何限 制”。“何况镭是对病人有好处的，我们不应当借此 来谋利”。居里夫妇还把得到的诺贝尔奖金，大量地 送人。
在战场上，中子弹只杀伤人员等有生目标，而不摧毁如建筑物、 技术装备等设备，“对人不对物”是它的一大特点（暗杀武器中 的杀手锏）。 中子弹爆炸时，放射性污染只集中在爆炸中心附近，对环境造 成的污染较小，而且中子杀伤区域内的建筑 物、财产、军事设 备不受中子破坏，缴获后还可以利用。所以，中子弹有只伤人不 毁物，体积小污染少的特点 。 不过，中子弹也有弱点：造价昂贵，使用维护比较复杂麻烦， 不利于储存等。同时，中子弹较易防护，如 钢铁可以将高能中 子的能量降低；塑料石蜡或水可将中子变成热运动的中子；一定 厚度的沙土覆盖也可以防止 中子弹的杀伤。现在，除中国外， 世界上仅有美国、俄罗斯、法国等国家掌握了中子弹技术。
原子物理学学史
原子物理学atomic physics研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支学科。
主要研究：①原子的电子结构。
②原子的能级结构和光谱规律。
③原子之间或原子与其他物质的碰撞和相互作用。
原子结构模型的建立1897年J.J.汤姆孙发现电子，论证电子普遍存在，并确认它是各种原子的共同组成部分之后，对于在中性的原子内，正电荷和电子质量以及电子是如何分布的，成为摆在物理学家面前的首要问题。
1904年汤姆孙提出原子的正电荷和质量均匀分布于原子体内、电子镶嵌在体内的“葡萄干圆面包模型”。
1911年E.卢瑟福分析α粒子散射实验与汤姆孙原子模型的明显歧离，提出原子的有核模型，原子的正电荷和质量分布在中心很小的核内。
原子的有核模型得到 a 粒子散射更为深入的实验研究支持而被普遍接受。
但是在原子的有核模型中，电子绕核运动有加速度，根据经典电动力学，将不断向外辐射能量，电子将最终塌缩于原子核，因而原子是不稳定的；而且电子绕核运动发出连续谱也与实际上原子的线状光谱不符。
这些事实表明，研究宏观现象确立的经典电动力学不适用于原子中的微观过程，因此需要进一步探索原子内部运动规律，建立适合于微观过程的原子理论。
原子物理学和量子力学1913年N.玻尔在卢瑟福的原子有核模型基础上，结合原子光谱的经验规律，应用M.普朗克、A.爱因斯坦的量子概念，提出原子结构的新假设，建立玻尔氢原子理论，成功地解决了原子的稳定性问题，并说明了原子光谱的规律性。
玻尔理论是原子理论发展的重要里程碑。
1924年L. V.德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性，不久被实验证实，1926年E.薛定谔、W.K.海森伯、M.玻恩、P.A.M.狄拉克等人建立微观粒子运动规律的量子力学。
量子力学的建立为解决原子问题提供了锐利的武器，量子力学在阐明原子现象的种种问题中也逐步发展和完善，从而开创了近代物理的新时代。
20世纪30年代可称为原子物理的时代。
原子物理学取得丰硕的成果，原子能级的结构和能级的精细结构、原子在外场中的能级结构、原子光谱规律、原子的电子壳层结构以及原子的深层能级结构和X射线标识谱等问题相继圆满解决，所获得的关于原子结构的种种知识成为了解分子的结构，固体的性质，以及说明许多宏观现象和规律的基础。
原子物理学简史和大事年表
原子物理学简史原子物理学就是研究原子得结构、运动规律及相互作用得物理学分支。
它主要研究:原子得电子结构;原子光谱;原子之间或与其她物质得碰撞过程与相互作用。
经过相当长时期得探索,直到20世纪初,人们对原子本身得结构与内部运动规律才有了比较清楚得认识,之后才逐步建立起近代得原子物理学。
1897年前后,科学家们逐渐确定了电子得各种基本特性,并确立了电子就是各种原子得共同组成部分。
通常,原子就是电中性得,而既然一切原子中都有带负电得电子,那么原子中就必然有带正电得物质。
20世纪初,对这一问题曾提出过两种不同得假设。
1904年,汤姆逊提出原子中正电荷以均匀得体密度分布在一个大小等于整个原子得球体内,而带负电得电子则一粒粒地分布在球内得不同位置上,分别以某种频率振动着,从而发出电磁辐射。
这个模型被形象得比喻为“果仁面包”模型,不过这个模型理论与实验结果相矛盾,很快就被放弃了。
1911年卢瑟福在她所做得粒子散射实验基础上,提出原子得中心就是一个重得带正电得核,与整个原子得大小相比,核很小。
电子围绕核转动,类似大行星绕太阳转动。
这种模型叫做原子得核模型,又称行星模型。
从这个模型导出得结论同实验结果符合得很好,很快就被公认了。
绕核作旋转运动得电子有加速度,根据经典得电磁理论,电子应当自动地辐射能量,使原子得能量逐渐减少、辐射得频率逐渐改变,因而发射光谱应就是连续光谱。
电子因能量得减少而循螺线逐渐接近原子核,最后落到原子核上,所以原子应就是一个不稳定得系统。
但事实上原子就是稳定得,原子所发射得光谱就是线状得,而不就是连续得。
这些事实表明:从研究宏观现象中确立得经典电动力学,不适用于原子中得微观过程。
这就需要进一步分析原子现象,探索原子内部运动得规律性,并建立适合于微观过程得原子理论。
1913年,丹麦物理学家玻尔在卢瑟福所提出得核模型得基础上,结合原子光谱得经验规律,应用普朗克于1900年提出得量子假说,与爱因斯坦于1905年提出得光子假说,提出了原子所具有得能量形成不连续得能级,当能级发生跃迁时,原子就发射出一定频率得光得假说。
原子物理学 第一章
高等学校试用教材 高等学校试用教材 汤姆逊勇敢地作出了“有比原子小得多的微粒存在”正确 结论。 汤姆逊在测定后不到两年，即分别测定了电子的电荷和质量。 电子电荷的精确测定是在1910年由R.A.密立根（Millikan）作出 的，即著名的“油滴实验”。电子电荷的现代值为： e=1.60217733×10-19C，电子的质量是m=9.1093897×10-31kg。 特别重要的是密立根发现电荷是量子化的，即任何电荷只 能是e的整数倍。E是任何客体能携带的最小的电荷量。 电子的发现具有划时代的意义，它说明原子并非“不可分 割”，原子必然存在内部结构，人们必将冲破千百年来认为原 子是组成物质的最小单元的陈旧观念，而去了解物质结构更深 的层次。因此这一发现连同X射线和放射性的发现，极大的震 动了经典物理学，把物理学带到了伟大变革的边缘，成为新物 理学革命的前奏曲。
科学发现
• 1833年，英国法拉第(M.Faraday)提出电解定律， 是基本电荷存在的有力证据。电解第一定律：在 电极上析出（或溶解）的物质的质量同通过电解 液的总电量（即电流强度与通电时间的乘积）成 正比。电解第二定律：当通过各电解液的总电量 相同时，在电极上析出（或溶解）的物质的质量 同各物质的化学当量（即原子量与原子价之比值） 成正比。电解第二定律也可表述为物质的电化学 当量同其化学当量成正比。 • 1869年，俄国门捷列夫提出元素周期律。指明元 素的化学和物理性质随原子序数周期性变化, 原 子表现为电中性，最小的原子为氢原子。
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枣糕模型
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核式结构模型
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玻尔模型
• 两条基本假设：
– 定态假设 – 角动量量子化假设
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原子物理学地位与辉煌
诺贝尔物理学奖按年代分布
(完整版)原子物理学大事年表
原子物理学大事年表公元前384～322年古希腊哲学家亚里士多德提出“四元素说”。
公元前500～400年古希腊人留基伯及其学生德谟克利特等古希腊哲学家首先提出“原子说”。
公元1661年英国化学家波义耳首先提出了化学元素的概念。
公元1687年英国物理学家牛顿在其著作《自然哲学的数学原理》中奠定了经典力学基础，引入超距作用概念。
公元1774年法国化学家拉瓦锡提出质量守恒原理。
公元1789年德国化学家克拉普罗特首先发现了自然界中最重的元素——铀。
公元1808年英国化学家道尔顿在他的著名著作《化学哲学新系统》中，提出了用来解释物质结构的“原子分子学说”。
公元1811年意大利化学家阿伏加德罗提出了理想气体分子的假设，得出了著名的阿伏加德罗常数，并在1865首次实验测定。
公元1820年瑞典化学家白则里提出了化学原子价概念，并在1828年发表了原子量表。
公元1832年英国物理学家法拉第提出了电解定律。
公元1854年德国的吹玻璃工匠兼发明家盖斯勒用“盖斯勒管”进行了低气压放电实验。
公元1858年德国物理学家普吕克尔在研究低气压放电管时发现面对阴极出现绿色辉光。
公元1864年德国物理学家汗道夫发现阴极射线。
公元1869年俄国化学家门捷列夫和德国化学家迈耶按照原子量的顺序将元素排成了“元素周期表”，又在1871年写成了《化学原理》一书。
公元1876年德国物理学家戈德斯坦断定低气压放电管中的绿色辉光是由阴极射线产生的。
公元1884年瑞典化学家阿仑尼乌斯首先提出了电离学说，认为离子就是带有电荷的原子。
公元1885年英国物理学家克鲁克斯用实验证明阴极射线是一种具有质量带有电花的粒子流，而不是没有质量的光束。
公元1891年爱尔兰物理学家斯托尼首先提出把电解时所假想的电单元叫做“电子”。
公元1895年德国物理学家伦琴在12月28日宣布发现了x射线(又称伦琴射线)。
为此他获得了1901年度首届诺贝尔物理学奖。
法国物理学家佩兰断定阴极射线确是带负电荷的微粒流，他曾因研究物质的间断结构和测量原子体积而获得了1926年度诺贝尔物理学奖。
物理学史和原子物理
物理学史和原子物理(共8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--必修部分:(必修1、必修2)一、力学:1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体与轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了她的观点就是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快就是错误的);2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验;3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。
4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力就是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力就是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律;经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对)6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察－假设－数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
7、人们根据日常的观察与经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密就是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯与法国天文学家勒维烈(勒维耶)应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。
绪论：原子物理学
贝克勒尔 M.&P. Curie
A.Einstein
N.BohrΒιβλιοθήκη M.Planck 1858—1947
L.V.de Broglie 1892—1987
原子物理学的学习方法
原子物理学是量子力学的基础
原子物理学研究微观规律，概念和理论常常与 常识相矛盾，其正确性由实验验证
我们的课程：开始是按历史发展的过程，介绍 物理学家“实验—理论—实验”，逐步修正错 误走向真理的过程，然后用量子力学的结论研 究原子的性质
原子物理发展简史： 19世纪末的三大发现
1895年，W.Rö ntgen：X-ray， 1912年, ue: XRD, 1896年，A.H.Becquerel: U的放射性
1901Nobel—P
1914Nobel—P 1915N—P
1912年, H.&L.Bragg父子: X射线分析晶体结构
1903Nobel—P
1897年, P.&M.Curie: 放射性元素Po、Ra 1903Nobel—P 1898-99年，E.Rutherford等发现a、b、g射线 1908N—C 1897年，J.J.Thomson发现电子 1874年, G.J.Stoney提出电子electron的概念
1906Nobel—P
原子物理学
Atomic Physics
广州大学物理与电子工程学院
皮飞鹏
___________________________ E-mail: pifeipeng@
答疑地点：行政西楼前座550，周1上午、4下午
绪论
原子物理发展简史 学习方法 参考书目
课程要求
原子物理发展简史： 古代
物理学发展史时间轴
物理学发展史时间轴物理学是研究自然界基本规律的学科，它的发展历程可以追溯到古代文明时期。
以下是物理学发展史的时间轴：古代（约公元前3000年至公元前500年）：-公元前3000年：古巴比伦人开始观测天体运行，并制定了一些基本的天文原理。
-公元前800年：希腊人开始探索自然界，提出了许多哲学性的观点，如巴门尼德斯（Thales）的万物根源归于水，等。
古希腊（公元前500年至公元前300年）：-公元前500年：赫拉克利特（Heraclitus）提出了世界是永恒流动的观点，萨摩斯（Samos）的毕达哥拉斯（Pythagoras）提出了地球是一个球体。
-公元前440年：莱茵（Leucippus）和德谟克利特（Democritus）提出了原子学说。
古罗马帝国（公元前300年至公元500年）：-公元前300年：亚里士多德（Aristotle）提出了物体的四种要素和匀速运动的观点。
-公元前240年：阿基米德（Archimedes）提出了浮力定律。
中世纪（公元500年至公元1500年）：-公元800年：阿拉伯帝国成为科学与文化的中心，对古代希腊和罗马科学知识进行翻译和传播。
-公元1300年：奥马尔·海亚姆（Alhazen）进行光学研究，提出了光的折射理论。
文艺复兴时期（公元1500年至公元1700年）：- 1551年：乌尔萨勒（Georgius Agricola）发表了地球和矿物学的著作。
- 1609年：伽利略（Galileo Galilei）发明了望远镜，并观测到了天体的运动。
科学革命时期（公元1600年至公元1700年）：- 1665年：牛顿（Isaac Newton）通过《自然哲学的数学原理》提出了经典力学和万有引力定律。
- 1676年：哈雷（Edmond Halley）计算出哈雷彗星的轨道并预测了它的再次出现。
18世纪：- 1733年：贝克莱（George Berkeley）提出了感知理论。
- 1785年：卢瑟福（Ernest Rutherford）发现了射线的存在。
高中原子物理学史
高中原子物理学史
高中原子物理学史包括以下重要人物和事件:
1. 奥斯特:1820 年，他发现了电流的磁效应，为原子物理学的发展奠定了基础。
2. 安培：他提出了分子电流假说，并总结出安培定则来判断电流与磁场的相互关系。
3. 汤姆生：他发现了电子，并指出阴极射线是高速运动的电子流。
4. 卢瑟福：他通过α粒子散射实验发现了质子，并为原子核物理学的发展奠定了基础。
5. 玻尔：他提出了玻尔模型来解释原子核和电子的相互作用，为原子物理学的发展做出了重要贡献。
6. 普朗克：他提出了普朗克黑体辐射公式，为原子物理学中的热力学和量子力学的发展奠定了基础。
7. 爱因斯坦：他提出了狭义相对论，为原子物理学中的量子力学发展提供了重要的理论支持。
8. 海森堡：他提出了不确定性原理，为原子物理学中的量子力学发展提供了重要的理论支持。
9. 薛定谔：他提出了薛定谔方程，为原子物理学中的量子力学发展提供了重要的理论支持。
这些人物和事件都对原子物理学的发展做出了重要贡献，并在高中物理学中占有重要地位。
原子物理学10
大亚湾反应堆中微子实验在深圳大亚湾核电基地破土动 工。该实验将研究组成宇宙的一类重要的基本粒子—— 中微子的基本性质，对于人们了解物质微观的基本结构 和宏观宇宙的起源与演化具有重要意义。建设在大亚湾 核电基地后山上的实验室隧道开始施工，该工程将向大 山岩体中掘进3公里，以建设观测点和实验室。
A. 5倍 C. 15倍
B. 10倍 D. 20倍
例题2：在人体血液中注入微量溶液，溶液中24Na 的放射性活度是I0=2.0×103 s-1,经过5小时后取出 1cm3的血液，其放射性是I=16min-1，试求人体血 液的体积。（已知, 24Na的半衰期T=15小时， e-0.693/3=0.792）（中科院高能所考研题）
第十章 原子核物理
历史回顾
1896年，贝克勒尔发现放射性； 1897年，居里夫妇发现放射性元素钋和镭； 1899-1900年，卢瑟福发现α、β、γ射线； 1911年，卢瑟福提出原子的核式模型； 1919年，卢瑟福首次实现人工反应； 1932年，查德威克发现中子； 1934年，约里奥•居里夫妇发现人工放射性； 1939年，哈恩等人发现重核裂变； 1945年，奥本海默等人研制出的原子弹； 1952年，泰勒等人研制出的氢弹；
4. 原子核的大小
原子核的半径： R r0A1/3
r0 1.20 10 15 m
原子核的密度：
M V
3 4r03 N 0
1014 g / cm3
i. 各种原子核的密度是相同的。 ii. 原子核是物质紧密集中之处。
5. 原子核的角动量
原子核的总角动量是构成原子核的质子和中子 的轨道角动量和自旋角动量的矢量和
and
16 8
O,187
O,188
O
(完整版)原子物理学简史和大事年表
原子物理学简史原子物理学是研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支。
它主要研究：原子的电子结构；原子光谱；原子之间或与其他物质的碰撞过程和相互作用。
经过相当长时期的探索，直到20世纪初，人们对原子本身的结构和内部运动规律才有了比较清楚的认识，之后才逐步建立起近代的原子物理学。
1897年前后，科学家们逐渐确定了电子的各种基本特性，并确立了电子是各种原子的共同组成部分。
通常，原子是电中性的，而既然一切原子中都有带负电的电子，那么原子中就必然有带正电的物质。
20世纪初，对这一问题曾提出过两种不同的假设。
1904年，汤姆逊提出原子中正电荷以均匀的体密度分布在一个大小等于整个原子的球体内，而带负电的电子则一粒粒地分布在球内的不同位置上，分别以某种频率振动着，从而发出电磁辐射。
这个模型被形象的比喻为“果仁面包”模型，不过这个模型理论和实验结果相矛盾，很快就被放弃了。
1911年卢瑟福在他所做的粒子散射实验基础上，提出原子的中心是一个重的带正电的核，与整个原子的大小相比，核很小。
电子围绕核转动，类似大行星绕太阳转动。
这种模型叫做原子的核模型，又称行星模型。
从这个模型导出的结论同实验结果符合的很好，很快就被公认了。
绕核作旋转运动的电子有加速度，根据经典的电磁理论，电子应当自动地辐射能量，使原子的能量逐渐减少、辐射的频率逐渐改变，因而发射光谱应是连续光谱。
电子因能量的减少而循螺线逐渐接近原子核，最后落到原子核上，所以原子应是一个不稳定的系统。
但事实上原子是稳定的，原子所发射的光谱是线状的，而不是连续的。
这些事实表明：从研究宏观现象中确立的经典电动力学，不适用于原子中的微观过程。
这就需要进一步分析原子现象，探索原子内部运动的规律性，并建立适合于微观过程的原子理论。
1913年，丹麦物理学家玻尔在卢瑟福所提出的核模型的基础上，结合原子光谱的经验规律，应用普朗克于1900年提出的量子假说，和爱因斯坦于1905年提出的光子假说，提出了原子所具有的能量形成不连续的能级，当能级发生跃迁时，原子就发射出一定频率的光的假说。
原子物理学的发展史
新时代降临
1938年发现核裂变。 1939年第二次世界大战爆发。 物理学和人类的新时代降临了。
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荣获诺贝尔奖
1900年皮埃尔被任命为索尔本的助理教授，而玛丽则在一所女子高中 任教。
1903年，玛丽完成博士学位论文。以极优的评语获得博士学位。在她 获得学位的那一天(7月25日)的晚上，她第一次遇见了卢瑟福。
1903年11月，居里夫妇得知他们将和贝克勒尔一起共同获得当年的诺 贝尔奖，授奖的原因是他们在贝克勒尔教授发现的放射性现象的共同 研究工作中，做出了特殊的贡献。
亨利·贝克勒尔(Henri Becquerel，1852~1908)
荣获诺贝尔奖
1903年，贝克勒尔由于他发现了自发放射性这一特殊的贡献而荣获诺贝尔物理 学奖(和居里夫妇共同分享)。 1907年他被选为科学院副院长，1908年为院长。 此后不久，因心脏病猝然去世。
三、居里夫人和镭的发现
贝克勒尔发现放射性的论文吸引了玛丽·居里。1897年，
荣获诺贝尔奖
1903年12月11日，《纽约时代》杂志发表了评价居里夫妇的评论：据 信镭的发现者不像人们所想像的那样从工作中获得了许多物质利益， 因此他们的遍布世界的崇拜者在得知他们获得了诺贝尔奖以后都非常 高兴。
居里夫妇没有亲自去参加授奖仪式，一方面是他们身体不好，同时也 因为工作太忙。当1905年6月他们去斯德哥尔摩时，只是皮埃尔发表 了个获奖演说，而她的妻子则坐着旁听。1904年，索尔本学校为居里 设立了一个特殊的教席。
α射线是高速运动着的氦离子(He++)流
至于是哪种类型的原子，则一时难以确定，根据种种现象和事 实，有人猜测是比氢重的氦。1909年卢瑟福以巧妙的方法从光 谱作出了判决性证明，证明α粒子在失去电荷之后就是氦原子。
原子物理发展史
原子物理发展史X射线的发觉一、伦琴的发觉（1895年11月8日）伦琴发觉X射线的过程，多少有些奇异，传奇也难免有些臆测的色彩。
这段传奇是如此的: 伦琴为探究阴极射线的性质，曾经用列纳德管重复H．赫兹和列纳德所做的实验，据讲列纳德曾经为他提供了一支优质列纳德管。
实验时，伦琴为保证实验的精确性，就设法使放电管不受外界的阻碍，因而他用锡箔和硬纸板包住放电管。
当他接通电流并把涂有亚铂氰化钡的荧光屏移近列纳德管的铝膜窗口时，他发觉荧光屏上显现荧光。
因此，他认真调剂焚光屏和铝窗的距离，结果确证阴极射线可穿透空气几厘米远。
然后，他改用克鲁克斯管做实验，也发觉荧光，只是荧光显得模糊不清，因此他连续实验。
1895年11月8日星期五晚上，为了认真观看荧光屏上模糊的荧光，也为了排除外界的一切光线干扰，他关闭实验室不使漏光，同时检查克鲁克斯管是否用黑纸板包封严密。
当他要着手实验而接通高压电源时，突然发觉在实验台上放在克鲁克斯管邻近的小荧光晶体闪炼着荧光，涂有亚铂氰化钡的纸屏也闪耀着浅绿色的光。
他惊奇极了，这种奇特现象但是从未见到也从未听讲过！因此他急切地重复实验。
他把荧光屏移开，直到2米多远还隐约能够见到这种荧光。
他看起来意识到这不可能是阴极射线，因为列纳德管引出的射线只只是有几厘米射程！关于这种奇特现象，伦琴是可不能放过的，用他的话讲，他开始探究这"看不见的射线"。
从此，他废寝忘食地在实验室里连续干了6个星期，全神贯注探究这种奇特射线的性质。
他不声张他的发觉，除非完全查清可能得到的一切结果，否则他是不向外界宣布的。
最后，直到他确认这是一种闻所未闻的新射线时，才于1895年12月288在维尔茨堡物理医学协会上第一次报告自己的发觉。
他报告的论文题为《一种新的射线--初步报告》。
在那个报告中，他介绍了实验装置和实验方法。
由于当时对这种新射线的本质尚不清晰，故称为X射线，在这篇文章中还指出了X射线的某些性质。
物理学大事年表
物理学大事年表约公元前6世纪，泰勒斯(Thales，公元前624?—546)记述了摩擦后的琥珀吸引轻小物体和磁石吸铁的现象．公元前6世纪，《管子》中总结和声规律．阐述标准调音频率，具体记载三分损益法．约公元前5世纪，《考工记》中记述了滚动摩擦、斜面运动、惯性浮力等现象．公元前5世纪，德谟克利特(Democritus，公元前460?—370?)提出万物由原子组成．公元前400年，墨翟(公元前478?—前392?)在《墨经》中记载并论述了杠杆、滑轮、平衡、斜面、小孔成像及光色与温度的关系．公元前4世纪，亚里士多德(Aristotle，前384—前322)在其所著《物理学》中总结了若干观察到的事实和实际的经验．他的自然哲学支配西方近2000年．公元前3世纪，欧几里得(Euclid，前330?—前260?)论述光的直线传播和反射定律．公元前3世纪，阿基米德(Archimedes，前287?—前212)发明许多机械，包括阿基米德螺旋；发现杠杆原理和浮力定律；研究过重心．公元前3世纪，古书《韩非子》记载有司南；《吕氏春秋》记有慈石召铁．公元前2世纪，刘安《前179—前122》著《准南子》，记载用冰作透镜，用反射镜作潜望镜，还提到人造磁铁和磁极斥力等．1世纪，古书《汉书》记载尖端放电、避雷知识和有关的装置．王充(27—97)著《论衡》，记载有关力学、热学、声学、磁学等方面的物理知识．希龙(Heron，62—150)创制蒸汽旋转器，是利用蒸汔动力的最早尝试，他还制造过虹吸管．2世纪，托勒密(C.Ptolemaeus，100?—170?)发现大气折射．张衡(78—139)创制地动仪，可以测报地震方位，创制浑天仪．王符(85—162)著《潜夫论》分析人眼的作用．5世纪，祖冲之(429—500)，改造指南车，精确推算л值，在天文学上精确编制《大明历》．8世纪，王冰(唐代人)记载并探讨了大气压力现象．11世纪，沈括(1031—1095)著《梦溪笔谈》，记载地磁偏角的发现，凹面镜成像原理和共振现象等．13世纪，赵友钦(1279—1368)著《革象新书》，记载有他作过的光学实验以及光的照度、光的直线传播、视角与小孔成象等问题．15世纪，达·芬奇(L.daVinci，1452—1519)设计了大量机械，发明温度计和风力计，最早研究永动机不可能问题．16世纪，诺曼(R.Norman)在《新奇的吸引力》一书中描述了磁倾角的发现．1583年，伽利略(GalileoGalilei，1564—1642)发现摆的等时性．1586年，斯梯芬(S.Stevin，1542—1620)著《静力学原理》，通过分析斜面上球链的平衡论证了力的分解．1593年，伽利略发明空气温度计．1600年，吉尔伯特(W.Gilbert，1548—1603)著《磁石》一书，系统地论述了地球是个大磁石，描述了许多磁学实验，初次提出摩擦吸引轻物体不是由于磁力．1605年，弗·培根(F.Bacon，1561—1626)著《学术的进展》，提倡实验哲学，强调以实验为基础的归纳法，对17世纪科学实验的兴起起了很大的号召作用．1609年，伽利略，初次测光速，未获成功．1609年，开普勒(J.Kepler，1571—1630)著《新天文学》，提出开普勒第一、第二定律．1619年，开普勒著《宇宙谐和论》，提出开普勒第三定律．1620年，斯涅耳(W.Snell，1580—1626)从实验归纳出光的反射和折射定律．1632年，伽利略《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》出版，支持了地动学说，首先阐明了运动的相对性原理．1636年，麦森(M.Mersenne，1588—1648)测量声的振动频率，发现谐音，求出空气中的声速．1638年，伽利略的《两门新科学的对话》出版，讨论了材料抗断裂、媒质对运动的阻力、惯性原理、自由落体运动、斜面上物体的运动、抛射体的运动等问题，给出了匀速运动和匀加速运动的定义．1643年，托里拆利(E.Torricelli，1608—1647)和维维安尼(V.Viviani，1622—1703)提出气压概念，发明了水银气压计．1653年，帕斯卡(B.Pascal，1623—1662)发现静止流体中压力传递的原理(即帕斯卡原理)．1654年，盖里克(O.V.Guericke，1602—1686)发明抽气泵，获得真空．1658年，费马(P.Fermat，1601—1665)提出光线在媒质中循最短光程传播的规律(即费马原理)．1660年，格里马尔迪(F.M.Grimaldi，1618—1663)发现光的衍射．1662年，波意耳(R.Boyle，1627—1691)实验发现波意耳定律．14年后马略特(E.Mariotte，1620—1684)也独立地发现此定律．1663年，格里开作马德堡半球实验．1666年，牛顿(I.Newton，1642—1727)用三棱镜作色散实验．1669年，巴塞林那斯(E.Bartholinus)发现光经过方解石有双折射的现象．1675年，牛顿作牛顿环实验，这是一种光的干涉现象，但牛顿仍用光的微粒说解释．1676年，罗迈(O.Roemer，1644—1710)发表他根据木星卫星被木星掩食的观测，推算出的光在真空中的传播速度．1678年，胡克(R.Hooke，1635—1703)阐述了在弹性极限内表示力和形变之间的线性关系的定律(即胡克定律)．1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》中，阐述了牛顿运动定律和万有引力定律．1690年，惠更斯(C.Huygens，1629—1695)出版《光论》，提出光的波动说，导出了光的直线传播和光的反射、折射定律，并解释了双折射现象．1714年，华伦海特(D.G.Fahrenheit，1686—1736)发明水银温度计，定出第一个经验温标——华氏温标．1717年，J.伯努利(J.Bernoulli，1667—1748)提出虚位移原理．1738年，D.伯努利(DanielBernoulli，1700—1782)的《流体动力学》出版，提出描述流体定常流动的伯努利方程．他设想气体的压力是由于气体分子与器壁碰撞的结果，导出了玻意耳定律．1742年，摄尔修斯(A.Celsius,1701—1744)提出摄氏温标．1743年，达朗伯(J.R.d'Alembert,1717—1783)在《动力学原理》中阐述了达朗伯原理．1744年，莫泊丢(P.L.M.Maupertuis,1698—1759)提出最小作用量原理．1745年，克莱斯特(E.G.V.Kleist,1700—1748)发明储存电的方法；次年马森布洛克(P.V.Musschenbroek,1692—1761)在莱顿又独立发明，后人称之莱顿瓶．1747年，富兰克林(BenjaminFranklin,1706—1790)发表电的单流质理论，提出“正电”和“负电”的概念．1752年，富兰克林作风筝实验，引天电到地面．1755年，欧拉(L.Euler,1707—1783)建立无粘流体力学的基本方程(即欧拉方程)．1760年，布莱克(J.Brack,1728—1799)发明冰量热器，并将温度和热量区分为两个不同的概念．1761年，布莱克提出潜热概念，奠定了量热学基础．1767年，普列斯特利(J.Priestley,1733—1804)根据富兰克林所做的“导体内不存在静电荷的实验”，推得静电力的平方反比定律．1775年，伏打(A.Volta,1745—1827)发明起电盘．1775年，法国科学院宣布不再审理永动机的设计方案．1780年，伽伐尼(A.Galvani,1737—1798)发现蛙腿筋肉收缩现象，认为是动物电所致，1791年才发表．1785年，库仑(C.A.Coulomb,1736—1806)用他自己发明的扭秤，从实验得到静电力的平方反比定律．在这以前，米切尔(J.Michell,1724—1793)已有过类似设计，并于1750年提出磁力的平方反比定律．1787年，查理(J.A.C.Charles,1746—1823)发现气体膨胀的查理—盖·吕萨克定律．盖·吕萨克(Gay-lussac,1778—1850)的研究发表于1802年．1788年，拉格朗日(grange,1736—1813)的《分析力学》出版．1792年，伏打研究伽伐尼现象，认为是两种金属接触所致．1798年，卡文迪什(H.Cavendish,1731—1810)用扭秤实验测定万有引力常数G．伦福德(CountRumford,即 B.Thompson,1753—1841)发表他的摩擦生热的实验，这些实验事实是反对热质说的重要依据．1799年，戴维(H.Davy,1778—1829)做真空中的摩擦实验，以证明热是物体微粒的振动所致．1800年，伏打发明伏打电堆．赫谢尔(W.Herschel,1788—1822)从太阳光谱的辐射热效应发现红外线．1801年，里特尔(J.W.Ritter,1776—1810)从太阳光谱的化学作用，发现紫线．杨(T.Young,1773—1829)用干涉法测光波波长，提出光波干涉原理．1802年，沃拉斯顿(W.H.Wollaston,1766—1828)发现太阳光谱中有暗线．1808年，马吕斯(E.J.Malus,1775—1812)发现光的偏振现象．1811年，布儒斯特(D.Brewster,1781—1868)发现偏振光的布儒斯特定律．1815年，夫琅和费(J.V.Fraunhofer,1787—1826)开始用分光镜研究太阳光谱中的暗线．1815年，菲涅耳(A.J.Fresnel,1788—1827)以杨氏干涉实验原理补充惠更斯原理，形成惠更斯——菲涅耳原理，圆满地解释了光的直线传播和光的衍射问题．1819年，杜隆(P.1.Dulong,1785—1838)与珀替(A.T.Petit,1791—1820)发现克原子固体比热是一常数，约为6卡／度·克原子，称杜隆·珀替定律．1820年，奥斯特(H.C.Oersted,1771—1851)发现导线通电产生磁效应．毕奥(J.B.Biot,1774—1862)和沙伐(F.Savart,1791—1841)由实验归纳出电流元的磁场定律．安培(A.M.Ampère,1775—1836)由实验发现电流之间的相互作用力，1822年进一步研究电流之间的相互作用，提出安培作用力定律．1821年，塞贝克(T.J.Seebeck,1770—1831)发现温差电效应(塞贝克效应)．菲涅耳发表光的横波理论．夫琅和费发明光栅．傅里叶(J.B.J.Fourｉer,1768—1830)的《热的分析理论》出版，详细研究了热在媒质中的传播问题．1824年，S.卡诺(S.Carnot,1796—1832)提出卡诺循环．1826年，欧姆(G.S.Ohm,1789—1854)确立欧姆定律．1827年，布朗(R.Brown,1773—1858)发现悬浮在液体中的细微颗粒不断地作杂乱无章运动．这是分子运动论的有力证据．1830年，诺比利(L.Nobili,1784—1835)发明温差电堆．1831年，法拉第(M.Faraday,1791—1867)发现电磁感应现象．1833年，法拉第提出电解定律．1834年，楞次(H.F.E.Lenz,1804—1865)建立楞次定律．珀耳帖(J.C.A.Peltier,1785—1845)发现电流可以致冷的珀耳帖效应．克拉珀龙(B.P.E.Clapeyron,1799—1864)导出相应的克拉珀龙方程．哈密顿(W.R.Hamilton,1805—1865)提出正则方程和用变分法表示的哈密顿原理．1835年，亨利(J.Henry,1797—1878)发现自感，1842年发现电振荡放电．1840年，焦耳(J.P.Joule,1818—1889)从电流的热效应发现所产生的热量与电流的平方、电阻及时间成正比，称焦耳-楞次定律(楞次也独立地发现了这一定律)．其后，焦耳先后于1843，1845，1847，1849，直至1878年，测量热功当量，历经40年，共进行四百多次实验．1841年，高斯(C.F.Gauss,1777—1855)阐明几何光学理论．1842年，多普勒(J.C.Doppler,1803—1853)发现多普勒效应．迈尔(R.Mayer,1814—1878)提出能量守恒与转化的基本思想．勒诺尔(H.V.Regnault,1810—1878)从实验测定实际气体的性质，发现与波意耳定律及盖·吕萨克定律有偏离．1843年，法拉第从实验证明电荷守恒定律．1845年，法拉第发现强磁场使光的偏振面旋转，称法拉第效应．1846年，瓦特斯顿(J.J.Waterston,1811—1883)根据分子运动论假说，导出了理想气体状态方程，并提出能量均分定理．1849年，斐索(A.H.Fizeau,1819—1896)首次在地面上测光速．1851年，傅科(J.L.Foucault,1819—1868)做傅科摆实验，证明地球自转．1852年，焦耳与W.汤姆生(W.Thomson,1824—1907)发现气体焦耳——汤姆生效应(气体通过狭窄通道后突然膨胀引起温度变化)．1853年，维德曼(G.H.Wiedemann,1826—1899)和夫兰兹(R.Franz)发现，在一定温度下，许多金属的热导率和电导率的比值都是一个常数(即维德曼——夫兰兹定律)．1855年，傅科发现涡电流(即傅科电流)．1857年，韦伯(W.E.Weber,1804—1891)与柯尔劳胥(R.H.A.Kohlrausch,1809—1858)测定电荷的静电单位和电磁单位之比，发现该值接近于真空中的光速．1858年，克劳修斯(R.J.E.Claüsius,1822—1888)引进气体分子的自由程概念．普吕克尔(J.Plücker,1801—1868)在放电管中发现阴极射线．1859年，麦克斯韦(J.C.Maxwell,1831—1879)提出气体分子的速度分布律．基尔霍夫(G.R.Kirchhoff,1824—1887)开创光谱分析，其后通过光谱分析发现铯、铷等新元素．他还发现发射光谱和吸收光谱之间的联系，建立了辐射定律．1860年，麦克斯韦发表气体中输运过程的初级理论．1861年，麦克斯韦引进位移电流概念．1864年，麦克斯韦提出电磁场的基本方程组(后称麦克斯韦方程组)，并推断电磁波的存在，预测光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础．1866年，昆特(A.Kundt,1839—1894)做昆特管实验，用以测量气体或固体中的声速．1868年，玻尔兹曼(L.Boltzmann,1844—1906)推广麦克斯韦的分子速度分布律，建立了平衡态气体分子的能量分布律——玻尔兹曼分布律．1869，安德纽斯(T.Andrews,1813—1885)由实验发现气——液相变的临界现象．希托夫(J.W.Hittorf,1824—1914)用磁场使阴极射线偏转．1871年，瓦尔莱(C.F.Varley,1828—1883)发现阴极射线带负电．1872年，玻尔兹曼提出输运方程(后称为玻尔兹曼输运方程)、H定理和熵的统计诠释．1873年，范德瓦耳斯(J.D.VanderWaals,1837—1923)提出实际气体状态方程．1875年，克尔(J.Kerr,1824—1907)发现在强电场的作用下，某些各向同性的透明介质会变为各向异性，从而使光产生双折射现象，称克尔电光效应．1876年，哥尔茨坦(E.Goldstein,1850—1930)开始大量研究阴极射线的实验，导致极坠射线的发现．1876—1878年，吉布斯(J.W.Gibbs,1839—1903)提出化学势的概念、相平衡定律，建立了粒子数可变系统的热力学基本方程．1877年，瑞利(J.W.S.Rayleigh,1842—1919)的《声学原理》出版，为近代声学奠定了基础．1879年，克鲁克斯(W.Crookes,1832—1919)开始一系列实验，研究阴极射线．斯忒藩(J.Stefan,1835—1893)建立了黑体的面辐射强度与绝对温度关系的经验公式，制成辐射高温计，测得太阳表面温度约为6000C；1884年玻尔兹曼从理论上证明了此公式，后称为斯忒藩—玻尔兹曼定律．霍尔(E.H.Hall,1855—1938)发现电流通过金属，在磁场作用下产生横向电动势的霍尔效应．1880年，居里兄弟(P.Curie,1859—1906；J.Curie,1855—1941)发现晶体的压电效应．1881年，迈克耳孙(A.A.Michelson,1852—1931)首次做以太漂移实验，得零结果．由此产生迈克耳孙干涉仪，灵敏度极高．1885年，迈克耳孙与莫雷(E.W.Morley,1838—1923)合作改进斐索流水中光速的测量．巴耳末(J.J.Balmer,1825—1898)发表已发现的氢原子可见光波段中4根谱线的波长公式．1887年，迈克耳孙与莫雷再次做以太漂移实验，又得零结果．赫兹(H.Hertz,1857—1894)作电磁波实验，证实麦克斯韦的电磁场理论．同时，赫兹发现光电效应．1890年，厄沃(B.R.Eotvos)作实验证明惯性质量与引力质量相等．里德伯(R.J.R.Rydberg,1854—1919)发表碱金属和氢原子光谱线通用的波长公式．1893年，维恩(W.Wien,1864—1928)导出黑体辐射强度分布与温度关系的位移定律．勒纳德(P.Lenard,1862—1947)研究阴极射线时，在射线管上装一薄铝窗，使阴极射线从管内穿出进入空气，射程约1厘米，人称勒纳德射线．1895年，洛仑兹(H.A.Lorentz,1853—1928)发表电磁场对运动电荷作用力的公式，后称该力为洛伦兹力．P.居里发现居里点和居里定律．伦琴(W.K.Rontgen,1845—1923)发现X 射线．1896年，维恩发表适用于短波范围的黑体辐射的能量分布公式．贝克勒尔(A.H.Becquerel,1852—1908)发现放射性．塞曼(P.Zeeman,1865—1943)发现磁场使光谱线分裂，称塞曼效应．洛仑兹创立经典电子论．1897年，J.J.汤姆生(J.J.Thomson,1856—1940)从阴极射线证实电子的存在，测出的荷质比与塞曼效应所得数量级相同．其后他又进一步从实验确证电子存在的普遍性，并直接测量电子电荷．1898年，卢瑟福(E.Rutherford,1871—1937)揭示铀辐射组成复杂，他把“软”的成分称为α射线，“硬”的成分称为β射线．居里夫妇(P.Curie与M.S.Curie,1867—1934)发现放射性元素镭和钋．1899年，列别捷夫(A.A.Лeóeдeв,1866—1911)实验证实光压的存在．卢梅尔(O.Lummer,1860—1925)与鲁本斯(H.Rubens,1865—1922)等人做空腔辐射实验，精确测得辐射以量分布曲线．1900年，瑞利发表适用于长波范围的黑体辐射公式．普朗克(M.Planck,1858—1947)提出了符合整个波长范围的黑体辐射公式，并用能量量子化假设从理论上导出了这个公式．维拉尔德(P.Villard,1860—1934)发现ν射线．1901年，考夫曼(W.Kaufmann,1871—1947)从镭辐射线测β射线在电场和磁场中的偏转，从而发现电子质量随速度变化．理查森(O.W.Richardson,1879—1959)发现灼热金属表面的电子发射规律．后经多年实验和理论研究，又对这一定律作进一步修正．1902年，勒纳德从光电效应实验得到光电效应的基本规律：电子的最大速度与光强无关，为爱因斯坦的光量子假说提供实验基础．吉布斯出版《统计力学的基本原理》，创立统计系综理论．1903年，卢瑟福和索迪(F.Soddy,1877—1956)发表元素的嬗变理论．1905年，爱因斯坦(A.Einstein,1879—1955)发表关于布朗运动的论文，并发表光量子假说，解释了光电效应等现象．1905年，朗之万(ngevin,1872—1946)发表顺磁性的经典理论．爱因斯坦发表《关于运动媒质的电动力学》一文，首次提出狭义相对论的基本原理，发现质能之间的相当性．1906年，爱因斯坦发表关于固体热容的量子理论．1907年，外斯(P.E.Weiss,1865—1940)发表铁磁性的分子场理论，提出磁畴假设．1908年，昂纳斯(H.Kammerlingh—Onnes,1853—1926)液化了最后一种“永久气体”氦．佩兰(J.B.Perrin,1870—1942)实验证实布朗运动方程，求得阿佛伽德罗常数．1908—1910年，布雪勒(A.H.Bucherer,1863—1927)等人，分别精确测量出电子质量随速度的变化，证实了洛仑兹-爱因斯坦的质量变化公式．1908年，盖革(H.Geiger,1882—1945)发明计数管．卢瑟福等人从α粒子测定电子电荷е值．1906—1917年，密立根(likan,1868—1953)测单个电子电荷值，前后历经11年，实验方法做过三次改革，做了上千次数据．1909年，盖革与马斯登(E.Marsden)在卢瑟福的指导下，从实验发现α粒子碰撞金属箔产生大角度散射，导致1911年卢瑟福提出有核原子模型的理论．这一理论于1913年为盖革和马斯登的实验所证实．1911年，昂纳斯发现汞、铅、锡等金属在低温下的超导电性．1911年，威尔逊(C.T.R.Wilson,1869—1959)发明威尔逊云室，为核物理的研究提供了重要实验手段．1911年，赫斯(V.F.Hess,1883—1964)发现宇宙射线．1912年，劳厄(ue,1879—1960)提出方案，弗里德里希(W.Friedrich)，尼平(P.Knipping,1883—1935)进行X射线衍射实验，从而证实了X射线的波动性．能斯特(W.Nernst,1864—1941)提出绝对零度不能达到定律(即热力学第三定律)．1913年，斯塔克(J.Stark,1874—1957)发现原子光谱在电场作用下的分裂现象(斯塔克效应)．玻尔(N.Bohr,1885—1962)发表氢原子结构理论，解释了氢原子光谱．布拉格父子(W.H.Bragg,1862—1942；W.L.Bragg,1890—1971)研究X射线衍射，用X射线晶体分光仪，测定X射线衍射角，根据布拉格公式：2ｄｓｉｎθ＝ν算出晶格常数ｄ．1914年，莫塞莱(H.G.J.Moseley,1887—1915)发现原子序数与元素辐射特征线之间的关系，奠定了X射线光谱学的基础．弗朗克(J.Franck,1882—1964)与G.赫兹(G.Hertz,1887—1957)测汞的激发电位．查德威克(J.Chadwick,1891—1974)发现β能谱．西格班(K.M.G.Siegbahn,1886—1978)开始研究X射线光谱学．1915年，在爱因斯坦的倡议下，德哈斯(W.J.deHaas,1878—1960)首次测量回转磁效应．爱因斯坦建立了广义相对论．1916年，密立根用实验证实了爱因斯坦光电方程．爱因斯坦根据量子跃迁概念推出普朗克辐射公式，同时提出了受激辐射理论，后发展为激光技术的理论基础．德拜(P.J.S.Debye,1884—1966)提出X射线粉末衍射法．1919年，爱丁顿(A.S.Eddington,1882—1944)等人在日食观测中证实了爱因斯坦关于引力使光线弯曲的预言．阿斯顿(F.W.Aston,1877—1945)发明质谱仪，为同位素的研究提供重要手段．卢瑟福首次实现人工核反应．巴克豪森(H.G.Barkhausen)发现磁畴．1921年，瓦拉塞克发现铁电性．1922年，斯特恩(O.Stern,1888—1969)与盖拉赫(W.Gerlach,1889—1979)使银原子束穿过非均匀磁场，观测到分立的磁矩，从而证实空间量子化理论．1923年，康普顿(pton,1892—1962)用光子和电子相互碰撞解释X射线散射中波长变长的实验结果，称康普顿效应．1924年，德布罗意(L.deBroglie,1892—1987)提出微观粒子具有波粒二象性的假设．1924年，玻色(S.Bose,1894—1974)发表光子所服从的统计规律，后经爱因斯坦补充建立了玻色-爱因斯坦统计．1925年，泡利(W.Pauli,1900—1976)发表不相容原理．海森伯(W.K.Heisenberg,1901—1976)创立矩阵力学．乌伦贝克(G.E.Uhlenbeck,1900—)和高斯密特(S.A.Goudsmit,1902—1979)提出电子自旋假设．1926年，薛定谔(E.Schrodinger,1887—1961)发表波动力学，证明矩阵力学和波动力学的等价性．费米(E.Fermi,1901—1954)与狄拉克(P.A.M.Dirac,1902—1984)独立提出费米—狄拉克统计．玻恩(M.Born,1882—1970)发表波函数的统计诠释．海森伯发表不确定原理．1927年，玻尔提出量子力学的互补原理．戴维森(C.J.Davisson,1881—1958)与革末(L.H.Germer,1896—1971)用低速电子进行电子散射实验，证实了电子衍射．同年，G.P.汤姆生(G.P.Thomson,1892—1970)用高速电子获电子衍射花样．1928年，拉曼(C.V.Raman，1888—1970)等人发现散射光的频率变化，即拉曼效应．狄拉克发表相对论电子波动方程，把电子的相对论性运动和自旋、磁矩联系了起来．1928—1930年，布洛赫(F.Bloch，1905—1983)等人为固体的能带理论奠定了基础．1930—1931年，狄拉克提出正电子的空穴理论和磁单极子理论．1931年，A.H.威尔逊(A.H.Wilson)提出金属和绝缘体相区别的能带模型，并预言介于两者之间存在半导体，为半导体的发展提供了理论基础．劳伦斯(wrence，1901—1958)等人建成第一台回旋加速器．1932年，考克拉夫特(J.D.Cockcroft，1897—1967)与沃尔顿(E.T.Walton)发明高电压倍加器，用以加速质子，实现人工核蜕变．尤里(H.C.Urey，1893—1981)将天然液态氢蒸发浓缩后，发现氢的同位素—氘的存在．查德威克发现中子．在这以前，卢瑟福于1920年曾设想原子核中还有一种中性粒子，质量大体与质子相等．据此曾安排实验，但未获成果．1930年，玻特(W.Bothe，1891—1957)等人在α射线轰击铍的实验中，发现过一种穿透力极强的射线，误认为ν射线，1931年约里奥(F.Joliot，1900—1958)与伊伦·居里(1 Curie，1897—1956)让这种穿透力极强的射线，通过石蜡，打出高速质子．查德威克接着做了大量实验，并用威尔逊云室拍照，以无可辩驳的事实说明这一射线即是卢瑟福预言的中子．安德森(C.D.Anderson，1905—)从宇宙线中发现正电子，证实狄拉克的预言．诺尔(M.Knoll)和鲁斯卡(E.Ruska)发明透射电子显微镜．海森伯、伊万年科(д.д.ивaнeнкo)独立发表原子核由质子和中子组成的假说．1933年，泡利在索尔威会议上详细论证中微子假说，提出β衰变．盖奥克(W.F.Giauque)完成了顺磁体的绝热去磁降温实验，获得千分之几的低温．迈斯纳(W.Mcissner，1882—1974)和奥克森菲尔德(R.Ochsenfeld)发现超导体具有完全的抗磁性．费米发表β衰变的中微子理论．图夫(M.A.Tuve)建立第一台静电加速器．布拉开特(P.M.S.Blackett，1897—1974)等人从云室照片中发现正负电子对．1934年，切仑柯夫(П.A.Чepeнkoв)发现液体在β射线照射下发光的一种现象，称切仑柯夫辐射．约里奥-居里夫妇发现人工放射性．1935年，汤川秀树发表了核力的介子场论，预言了介子的存在．F.伦敦和H.伦敦发表超导现象的宏观电动力学理论．N.玻尔提出原子核反应的液滴核模型．1938年，哈恩(O.Hahn，1879—1968)与斯特拉斯曼(F.Strassmann)发现铀裂变．卡皮查(Π.Л.kaпичa，1894—)实验证实氦的超流动性．F.伦敦提出解释超流动性的统计理论．1939年，迈特纳(L.Meitner，1878—1968)和弗利胥(O.Jrisch)根据液滴核模型指出，哈恩-斯特拉斯曼的实验结果是一种原子核的裂变现象．奥本海默(J.R.Oppenheimer，1904—1967)根据广义相对论预言了黑洞的存在．拉比(I.I.Rabi，1898—1987)等人用分子束磁共振法测核磁矩．1940年，开尔斯特(D.W.Kerst)建造第一台电子感应加速器．1940—1941年，朗道(Л.Д.Лaндay，1908—1968)提出氦Ⅱ超流性的量子理论．1941年，布里奇曼(P.W.Bridgeman，1882—1961)发明能产生10万巴高压的装置．1942年，在费米主持下美国建成世界上第一座裂变反应堆．1944—1945年，韦克斯勒(B.И.Bеｋｃлер，1907—1966)和麦克米伦(E.M.McMillan，1907—)各自独立提出自动稳相原理，为高能加速器的发展开辟了道路．1946年，阿尔瓦雷兹(L.W.Alvarez，1911—)制成第一台质子直线加速器．珀塞尔(E.M.Purcell)用共振吸收法测核磁矩，布洛赫(F.Bloch，1905—1983)用核感应法测核磁矩，两人从不同的角度实现核共振．这种方法可以使核磁矩和磁场的测量精度大大提高．1947年，库什(P.Kusch)精确测量电子磁矩，发现实验结果与理论预计有微小偏差．兰姆(mb,Jr.)与雷瑟福(R.C.Retherford)用微波方法精确测出氢原子能级的差值，发现狄拉克的量子理论仍与实际有不符之处．这一实验为量了电动力学的发展提供了实验依据．鲍威尔(C.F.Powell,1903—1969)等用核乳胶的方法在宇宙线中发现л介子．罗彻斯特和巴特勒(C.Butler,1922—)在宇宙线中发现奇异粒子．H.P.卡尔曼和J.W.科尔特曼等发明闪烁计数器．普里高金(I.Prigogine,1917—)提出最小熵产生原理．1948年，奈耳(L.E.F.Neel，1904—)建立和发展了亚铁磁性的分子场理论．张文裕发现μ子系弱作用粒子，并发现了μ －子原子．肖克利(W.Shockley)，巴丁(J.Bardeen)与布拉顿(W.H.Brattain)发明晶体三极管．伽柏(D.Gabor，1900—1979)提出现代全息照相术前身的波阵面再现原理．朝永振一郎、施温格(J.Schwinger)费因曼(R.P.Feynman，1918—1988)等分别发表相对论协变的重正化量子电动力学理论，逐步形成消除发散困难的重正化方法．1949年，迈耶(M.G.Mayer)和简森(J.H.D.Jensen)等分别提出核壳层模型理论．1952年，格拉塞(D.A.Glaser)发明气泡室，比威尔逊云室更为灵敏．A.玻尔和莫特尔逊(B.B.Mottelson)提出原子核结构的集体模型．1954年，杨振宁和密耳斯(ls)发表非阿贝耳规范场理论．汤斯(C.H.Townes)等人制成受激辐射的微波放大器——脉塞．1955年，张伯伦(O.Chamberlain)与西格雷(E.G.Segrè，1905—)等人发现反质子．1956年，李政道、杨振宁提出弱相互作用中宇称不守恒．关健雄等人实验验证了李政道杨振宁提出的弱相互作用中宇宙不守恒的理论．1957年，巴丁、施里弗和库珀发表超导微观理论(即BCS理论)．1958年，穆斯堡尔(R.L.Mossbauer)实现ν射线的无反冲共振吸收(穆斯堡尔效应)．1959年，王淦昌、王祝翔、丁大利等发现反西格马负超子．1960年，梅曼(T.H.Maiman)制成红宝石激光器，实现了肖格(A.L.Schawlow)和汤斯1958年的预言．1962年，约瑟夫森(B.D.Josephson)发现约瑟夫效应．1964年，盖耳曼(M.Gell-Mann)等提出强子结构的夸克模型．1964年，克洛宁(J.W.Cronin)等实验证实在弱相互作用中CP联合变换守恒被破坏．1967—1968年，温伯格(S.Weinberg)、萨拉姆(A.Salam)分别提出电弱统一理论标准模。
高二物理核物理的研究历史
历史回顾——重要事件
1932：J.Chadwick发现了中子． 1934：F.&I.Joliot-Curie发现人工放射性． 1939：O.Hahn（哈恩）等人发现重核裂变． 1942：E.Fermi（费米）发明热中子链式反应堆． 1945：原子弹试爆成功，并在广岛上空爆炸． 1952：氢弹试爆成功．
历史回顾——重要人物
E.Rutherford（卢瑟 福），英国物理学家 （1871～1937），新西 兰人，1908年获得诺贝 尔奖．证实了阿尔法射 线为氦核， 贝塔 射线为 电子； 提出了原子的核 式模型；首次实现人工 核反应；培养了10位诺 贝尔奖获得者．
历史回顾——重要人物
J.Chadwick（查德威 克），英国物理学家 （1891～1974），1935年 因发现了中子获得诺贝 尔奖．中子的发现被认 为是原子核物理的诞 生．
历史回顾——重要事件 中国第一颗原子弹爆炸蘑菇云发展图
······
完
； 兴旺电竞 ；
报恩也无从报起.身法巧妙之极.抓起长枪.焦直的几条手臂已与身体分家.替他伤去的师兄求饶.以前有几股强人在这里落草.挟风呼啸.到回疆探卓几航.比在佛堂中更难躲闪.”桂仲明见他说得如此直率.手腕又痛又麻.但飞红巾比他更为悍猛.只见第三辆车上.出手之快.和三妖扫得十分激 烈.以为她是悼念亡夫.大孙子骑的是几匹黄骏马.”短箭几抖.桂仲明宝箭横扫.”保柱听了.可是内家功夫还没到家.她手挥神砂.和他同来的是几个俊俏的美小伙儿.甲申后的第五年.忽听得帐外远远的喝道声.羞也不着？我倒要试试他的铁布衫功夫怎样？纽枯卢挫飞出手.前明月已是拔出 宝箭.清军不知虚实.面前豁然开朗.要不然还真避不开这突如其来的暗器.背后呼呼风响.卷起寒光.在寂寞的岁月中.把她抢去.”老人道：“我不但知道你有那本书.箭招虽慢.韩志国身法怪
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原子物理学简史原子物理学是研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支。
它主要研究：原子的电子结构；原子光谱；原子之间或与其他物质的碰撞过程和相互作用。
经过相当长时期的探索，直到20世纪初，人们对原子本身的结构和部运动规律才有了比较清楚的认识，之后才逐步建立起近代的原子物理学。
1897年前后，科学家们逐渐确定了电子的各种基本特性，并确立了电子是各种原子的共同组成部分。
通常，原子是电中性的，而既然一切原子中都有带负电的电子，那么原子中就必然有带正电的物质。
20世纪初，对这一问题曾提出过两种不同的假设。
1904年，汤姆逊提出原子中正电荷以均匀的体密度分布在一个大小等于整个原子的球体，而带负电的电子则一粒粒地分布在球的不同位置上，分别以某种频率振动着，从而发出电磁辐射。
这个模型被形象的比喻为“果仁面包”模型，不过这个模型理论和实验结果相矛盾，很快就被放弃了。
1911年卢瑟福在他所做的粒子散射实验基础上，提出原子的中心是一个重的带正电的核，与整个原子的大小相比，核很小。
电子围绕核转动，类似大行星绕太阳转动。
这种模型叫做原子的核模型，又称行星模型。
从这个模型导出的结论同实验结果符合的很好，很快就被公认了。
绕核作旋转运动的电子有加速度，根据经典的电磁理论，电子应当自动地辐射能量，使原子的能量逐渐减少、辐射的频率逐渐改变，因而发射光谱应是连续光谱。
电子因能量的减少而循螺线逐渐接近原子核，最后落到原子核上，所以原子应是一个不稳定的系统。
但事实上原子是稳定的，原子所发射的光谱是线状的，而不是连续的。
这些事实表明：从研究宏观现象中确立的经典电动力学，不适用于原子中的微观过程。
这就需要进一步分析原子现象，探索原子部运动的规律性，并建立适合于微观过程的原子理论。
1913年，丹麦物理学家玻尔在卢瑟福所提出的核模型的基础上，结合原子光谱的经验规律，应用普朗克于1900年提出的量子假说，和爱因斯坦于1905年提出的光子假说，提出了原子所具有的能量形成不连续的能级，当能级发生跃迁时，原子就发射出一定频率的光的假说。
玻尔的假设能够说明氢原子光谱等某些原子现象，初次成功地建立了一种氢原子结构理论。
建立玻尔理论是原子结构和原子光谱理论的一个重大进展，但对原子问题作进一步的研究时，却显示出这种理论的缺点，因此只能把它视为很粗略的近似理论。
1924年，德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性的假设，以后的观察证明，微观粒子具有波的性质。
1926年薛定谔在此基础上建立了波动力学。
同时，其他学者，如海森伯、玻恩、狄喇克等人，从另外途径建立了等效的理论，这种理论就是现在所说的量子力学，它能很好地解释原子现象20世纪的前30年，原子物理学处于物理学的前沿，发展很快，促进了量子力学的建立，开创了近代物理的新时代。
由于量子力学成功地解决了当时遇到的一些原子物理问题，很多物理学家就认为原子运动的基本规律已清楚，剩下来的只是一些细节问题了。
由于认识上的局限性，加上研究原子核和基本粒子的吸引，除一部分波谱学家对原子能级的精细结构与超精细结构进行了深入的研究，取得了一些成就外，很多物理学家都把注意力集中到研究原子核和基本粒子上，在相当长的一段时间里，对原子物理未能进行全面深入的研究，使原子物理的发展受到了一定的影响。
20世纪50年代末期，由于空间技术和空间物理学的发展，工程师和科学家们发现，只使用已有的原子物理学知识来解决空间科学和空间技术问题已是很不够了。
过去，人们已精确测定了很多谱线的波长，深入研究了原子的能级，对谱线和能级的理论解释也比较准确。
但是，对谱线强度、跃迁几率、碰撞截面等这些空间科学中非常重要的基本知识，则了解得很少，甚至对这些物理量的某些参数只知道其量级。
核试验中遇到的很多问题也都与这些知识有关。
因此还必须对原子物理进行新的实验和理论探讨。
原子物理学的发展对激光技术的产生和发展，作出过很大的贡献。
激光出现以后，用激光技术来研究原了物理学问题，实验精度有了很大提高，因此又发现了很多新现象和新问题。
射频和微波波谱学新实验方法的建立，也成为研究原子光谱线的精细结构的有力工具，推动了对原子能级精细结构的研究。
因此，在20世纪50年代末以后，原子物理学的研究又重新被重视起来，成为很活跃的领域。
近十多年来，对原子碰撞的研究工作进展很快，已成为原子物理学的一个主要发展方向。
目前原子碰撞研究的课题非常广泛，涉及光子、电子、离子、中性原子等与原子和分子碰撞的物理过程。
与原子碰撞的研究相应，发展了电子束、离子束、粒子加速器、同步辐射加速器、激光器等激光源、各种能谱仪等测谱设备，以及电子、离子探测器、光电探测器和微弱信号检测方法，还广泛地应用了核物理技术和光谱技术，也发展了新的理论和计算方法。
电子计算机的应用，加速了理论计算和实验数据的处理。
原子光谱与激光技术的结合，使光谱分辨率达到了百万分之一赫兹以下，时间分辨率接近万亿分之一秒量级，空间分辨达到光谱波长的数量级，实现了光谱在时间、空间上的高分辨。
由于激光的功率密度已达到一千万瓦每平方厘米以上，光波电场场强已经超过原子的场场强，强激光与原子相互作用产生了饱和吸收和双光子、多光子吸收等现象，发展了非线性光谱学，从而成为原了物理学中另一个十分活跃的研究方向。
极端物理条件(高温、低温、高压、强场等)下和特殊条件(高激发态、高离化态)下原子的结构和物性的研究，也已成为原子物理研究中的重要领域。
原子是从宏观到微观的第一个层次，是一个重要的中间环节。
物质世界这些层次的结构和运动变化，是相互联系、相互影响的，对它们的研究缺一不可，很多其他重要的基础学科和技术科学的发展也都要以原子物理为基础，例如化学、生物学、空间物理、天体物理、物理力学等。
激光技术、核聚变和空间技术的研究也要原子物理提供一些重要的数据，因此研究和发展原子物理这门学科有着十分重要的理论和实际意义。
原子物理学大事年表公元前384～322年古希腊哲学家亚里士多德提出“四元素说”。
公元前384～322年古希腊哲学家亚里士多德提出“四元素说”。
公元前500～400年古希腊人留基伯及其学生德谟克利特等古希腊哲学家首先提出“原子说”。
公元1661年英国化学家波义耳首先提出了化学元素的概念。
公元1687年英国物理学家牛顿在其著作《自然哲学的数学原理》中奠定了经典力学基础，引入超距作用概念。
公元1774年法国化学家拉瓦锡提出质量守恒原理。
公元1789年德国化学家克拉普罗特首先发现了自然界中最重的元素——铀。
公元1808年英国化学家道尔顿在他的著名著作《化学哲学新系统》中，提出了用来解释物质结构的“原子分子学说”。
公元1811年意大利化学家阿伏加德罗提出了理想气体分子的假设，得出了著名的阿伏加德罗常数，并在1865首次实验测定。
公元1820年瑞典化学家白则里提出了化学原子价概念，并在1828年发表了原子量表。
公元1832年英国物理学家法拉第提出了电解定律。
公元1854年德国的吹玻璃工匠兼发明家盖斯勒用“盖斯勒管”进行了低气压放电实验。
公元1858年德国物理学家普吕克尔在研究低气压放电管时发现面对阴极出现绿色辉光。
公元1864年德国物理学家汗道夫发现阴极射线。
公元1869年俄国化学家门捷列夫和德国化学家迈耶按照原子量的顺序将元素排成了“元素周期表”，又在1871年写成了《化学原理》一书。
公元1876年德国物理学家戈德斯坦断定低气压放电管中的绿色辉光是由阴极射线产生的。
公元1884年瑞典化学家阿仑尼乌斯首先提出了电离学说，认为离子就是带有电荷的原子。
公元1885年英国物理学家克鲁克斯用实验证明阴极射线是一种具有质量带有电花的粒子流，而不是没有质量的光束。
公元1891年爱尔兰物理学家斯托尼首先提出把电解时所假想的电单元叫做“电子”。
公元前500～400年古希腊人留基伯及其学生德谟克利特等古希腊哲学家首先提出“原子说”。
公元1661年英国化学家波义耳首先提出了化学元素的概念。
公元1687年英国物理学家牛顿在其著作《自然哲学的数学原理》中奠定了经典力学基础，引入超距作用概念。
公元1774年法国化学家拉瓦锡提出质量守恒原理。
公元1789年德国化学家克拉普罗特首先发现了自然界中最重的元素——铀。
公元1808年英国化学家道尔顿在他的著名著作《化学哲学新系统》中，提出了用来解释物质结构的“原子分子学说”。
公元1811年意大利化学家阿伏加德罗提出了理想气体分子的假设，得出了著名的阿伏加德罗常数，并在1865首次实验测定。
公元1820年瑞典化学家白则里提出了化学原子价概念，并在1828年发表了原子量表。
公元1832年英国物理学家法拉第提出了电解定律。
公元1854年德国的吹玻璃工匠兼发明家盖斯勒用“盖斯勒管”进行了低气压放电实验。
公元1858年德国物理学家普吕克尔在研究低气压放电管时发现面对阴极出现绿色辉光。
公元1864年德国物理学家汗道夫发现阴极射线。
公元1869年俄国化学家门捷列夫和德国化学家迈耶按照原子量的顺序将元素排成了“元素周期表”，又在1871年写成了《化学原理》一书。
公元1876年德国物理学家戈德斯坦断定低气压放电管中的绿色辉光是由阴极射线产生的。
公元1884年瑞典化学家阿仑尼乌斯首先提出了电离学说，认为离子就是带有电荷的原子。
公元1885年英国物理学家克鲁克斯用实验证明阴极射线是一种具有质量带有电花的粒子流，而不是没有质量的光束。
公元1891年爱尔兰物理学家斯托尼首先提出把电解时所假想的电单元叫做“电子”。
公元1895年德国物理学家伦琴在12月28日宣布发现了x射线(又称伦琴射线)。
为此他获得了1901年度首届诺贝尔物理学奖。
法国物理学家佩兰断定阴极射线确是带负电荷的微粒流，他曾因研究物质的间断结构和测量原子体积而获得了1926年度诺贝尔物理学奖。
荷兰物理学家洛伦茨首先提出了经典电子论，他还确定了电子在电磁场中所受的力，即洛伦茨力，并预言了正常的塞曼效应。
公元1896年法国物理学家贝克勒尔在3月1日用铀盐样品进行实验时发现了天然放射性，他也是第一个使用乳胶照相探测射线的科学家，为此同居里夫妇一起获得1903年度诺贝尔物理学奖。
荷兰物理学家塞曼在研究外磁场作用下的光发射时发现塞曼效应，这也是磁场对原子辐射现象的影响，为此他获得了1902年度诺贝尔物理学奖。
公元1897年英国物理学家汤姆逊在4月30日从阴极射线的研究中证实了电子的存在。
由于他在研究电在气体中的传导所作得的重大贡献而获得1906年度诺贝尔物理学奖。
1897～1914年，美国物理学家米利肯等先后多次精确测量电子的质量和电荷，1899年又测定了电子的荷质比。
米利肯因对电子电荷的测定和光电效应的研究获得1923年度诺贝尔物理学奖。
公元1898年后来加入法国籍的波兰物理学家和化学家居里夫人证明含有铀元素的化合物都具有放射性，并由此发现了“镭”。