原子核物理发展史
原子结构演变的5个阶段
原子结构演变的5个阶段原子结构是材料科学重要的基础概念之一。
从19世纪末到20世纪初，科学家们开始探索原子的结构。
在不断的探索、研究和实验中，人们逐渐认识到了原子结构的复杂性和演变历程。
本文将介绍原子结构演变的5个阶段。
第一阶段：罗瑟福的阿尔法粒子散射实验1909年，英国科学家罗瑟福通过研究阿尔法粒子散射实验得出了原子模型。
这个模型认为原子由带正电的原子核和负电子组成，而电子分布在原子核之外。
这个模型为后来的原子核模型打下了基础。
第二阶段：卢瑟福-玻尔原子模型1913年，丹麦物理学家玻尔在研究氢原子光谱时提出了一个新的原子模型，被称为卢瑟福-玻尔原子模型。
这个模型认为原子是由带电质子和不带电的中性粒子组成的。
电子围绕原子核旋转，每条轨道对应不同的能量水平。
第三阶段：量子力学的发展随着量子力学的发展，原子的结构变得更加复杂。
量子力学认为原子的能量是量子化的，而不是连续分布的。
通过研究原子的波函数和能量状态，科学家们得出了原子的电子云结构，即一个原子中电子分布的概率密度分布。
这为化学分子和材料科学的研究奠定了基础。
第四阶段：原子核模型的发展在量子力学理论基础上，原子核模型得到发展，并确定了元素周期表。
原子核由带正电荷的质子和中性的中子组成。
质子数量不同的原子称为不同的元素。
不同的元素具有不同的化学性质和同位素。
第五阶段：超越原子的研究随着科学技术的发展，人们开始研究原子以外的更小、更基本的粒子。
通过加速器、探测器等尖端设备，科学家们研究了粒子物理学、核能等领域，揭示了一些重大问题，如弱相互作用、暗物质、暗能量等，为人类认识宇宙提供了新的契机。
总之，原子结构演变是一个在不断探索中不断发展的过程。
每个阶段都有其重要性，并且为后来的研究和探索奠定了基础。
我们应该把握历史机遇，用科学的方法深入研究原子结构，为未来的人类文明和科技进步做出贡献。
原子核物理学研究的新发现
原子核物理学研究的新发现原子核物理学是研究原子核内部结构和动力学特性的学科。
它的研究对象是原子核，也就是由质子和中子组成的粒子团体。
近年来，随着科技的不断进步，原子核物理学的研究取得了一些新的发现，本文将从以下几个方面探讨。
原子核物理学的历史原子核物理学的发展可以追溯到20世纪初。
1909年，欧内斯特·卢瑟福发现了原子核，证实了原子不是一个均匀的球体，而是由中心的原子核和外围的电子云组成。
20世纪20年代，詹姆斯·查德威克发现了质子，确定了原子核的主要成分。
20世纪50年代，埃米里欧·塞格雷斯和威廉·科克在多次实验中得出了原子核外形的证明，使原子核物理学成为研究的热门学科。
原子核物理学的现状现今，原子核物理学作为物理学中重要的领域之一，属于实验室物理学领域。
而随着科技的进步，原子核物理学的研究技术也在不断发展。
目前原子核物理学主要的研究技术有：原子核物理实验、核质谱、静态及动态质量光谱、原子核材料科学、原子核磁共振等。
原子核物理学的新发现（1）磁场中质量的改变人们一直认为质量是一个稳定不变的量，但随着科技的发展和其它研究领域的深入，人们发现在磁场中物体的质量发生了改变，这也成为了原子核物理学最新的发现之一。
科学家在研究中发现，在极强的磁场作用下，物体的质量会发生比较显著的变化。
这在高能物理实验中也有应用，在这里，科学家可以利用强磁场来控制粒子的飞行轨迹和速度，进而研究其性质和行为规律。
（2）原子核中的中性子之谜原子核中存在着中子的存在，但人们却无法测量出原子核中的中子数量。
这是因为中子没有电荷，因此很难通过一些实验手段来测定中子的数量。
但是，随着科学技术的发展，科学家们发现了一种新的方法：利用高能粒子与原子核相互作用的方法来研究中子的性质及数量等问题，使原子核中中子之谜有了一定的解答。
（3）超重核的发现超重核是指质量数比自然界存在的所有核都大的原子核。
最近，科学家们利用离子束打击金属靶材来发现了一些新的超重核，这对于人类认识原子核的结构和性质具有重要意义。
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。
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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
物理学史--原子原子核物理的发展
1909年，英国物理学家卢瑟福(E. Rutherford)
在 他 的 学 生 盖 革 ( H. Geiger) 和 马 斯 登 ( E. Marsden) 的协助下，发现 粒子轰击原子时，大 约每八千个 粒子中有一个被反射回来。汤姆逊 模型无法对该实验结果做出解释。卢瑟福根据实 验结果于1911年提出了原子的“核式结构模 型”(也被称为“卢瑟福行星模型”)
“原子”一词来自希腊文，含义是“不可 分割的”。公元前四世纪，古希腊哲学家 德谟克利特(Democritus)提出了这一概念， 并把它当作物质的最小单元。
17世纪，通过卡文迪许和拉瓦锡等许多化学 家的工作，发现了水可分解为氧和氢两种元素； 空气是由氧、氢和氮等元素混合而成的，燃烧 只不过是元素和氧起激烈反应等等。随着几十 种元素的发现，英国化学家道尔顿提出了新的 原子学说。他认为物质是由许多种类不同的元 素所组成，元素又由非常微小的，不可再分的、 不能毁灭又不能创生的原子所组成。
1925年泡利在研究四个量子数跟原子核外电子排布的关系 时，发现了泡利不相容原理：在同一原子内，在一个原子中 不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数 (n, l, ml, ms)。利用玻尔、索末菲理论加上泡利不相容原理可 以成功地解释核外电子的排布。至此原子物理学完全建立了 起来。
1941年底，在物理学家康普顿(Arthur Compton) 的组织协调下，费米主持了原子反应堆的建造和实验。
卢瑟福手迹
汤姆生用如图所示的装置（阴极射线管）发现了电子．电子由阴极C射出， 在CA间电场加速，A′上有一小孔，所以只有一细束的电子可以通过P与P′ 两平行板间的区域，电子通过这两极板区域后打到管的末端，使末端S处 的荧光屏发光（荧光屏可以近似看成平面）．水平放置的平行板相距为 d， 长度为L，它的右端与荧光屏的距离为D．当平行板间不加电场和磁场时， 电子水平打到荧光屏的O点；当两平行板间电压为U时，在荧光屏上S点出 现一亮点，测出OS=H；当偏转板中又加一磁感应强度为B垂直纸面向里的 匀强磁场时，发现电子又打到荧光屏的O点
核物理学的发展历程与技术应用
4核物理技术在能源领域的应用
5核物理技术在医学领域的应用
核技术在医学中主要有两个方面的应用：一个是核医学成像,另 一个是肿瘤的放射治疗。
核医学成像技术包括单光子发射断层成像和正电子断层成像。 核医学成像技术是目前唯一能在体外获得活体中发生的生物化生物 化学反应
5核物理技术在医学领域的应用
核磁共振成像－2003年医学诺贝尔奖
历史回顾重要人物
李政道、杨振宁发现了在弱相互作用中宇称不守恒， 并由吴健雄的实验所证实。
历史回顾重要人物
丁肇中，(1936—)与 B.Richter, (1931—)分别发现J／ψ粒子，找 到了夸克存在的证据，1976年获 诺贝尔奖。
历史回顾重要人物
2003年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家保罗· 劳特 布尔和英国科学家彼得· 曼斯菲尔德，以表彰他们在核磁共 振成像技术领域的突破性成就。他们的成就是医学诊断和 研究领域的重大成果
二，核物理发展历史
第二阶段从20世纪40年代至50年代。 核物理进入一个大发 展的阶段。
1939年，哈恩和斯特拉斯曼发现了核裂变现象；1942年，费密建立了第一个 链式裂变反应堆，这是人类掌握核能源的开端。 过去，通过对宏观物体的研究，人们知道物质之间有电磁相互作用和万有引力 (引力相互作用)两种长程的相互作用；通过对原子核的深入研究，才发现物质之 间还有两种短程的相互作用，即强相互作用和弱相互作用。在弱作用下宇称不守 恒现象的发现，是对传统的物理学时空观的一次重大突破。 核物理的发展，不断地为核能装置的设计提供日益精确的数据，从而提高了 核能利用的效率和经济指标，并为更大规模的核能利用准备了条件。人工制备的 各种同位素的应用已遍及理工农医各部门。新的核技术，如核磁共振、穆斯堡尔 谱学、晶体的沟道效应和阻塞效应，以及扰动角关联技术等都迅速得到应用 该阶段也是核军事应用与竞争阶段。为了战争第二次世界大战的需要(赶在纳 粹德国之前造出原子弹)。美国集中了全世界优秀的科学家和巨额财力。开始研 制原子弹。1945年爆炸了世界上第一颗原子弹。 向日本广岛和长崎投放。死伤 几十万人。1949年苏联第一颗原子弹爆炸成功。1950年美国宣布开始制造氢弹。 1952年和1953年美国和前苏联相继研制成功氢弹。
原子核物理学发展史
目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key words (1)序言 (2)1.伦琴和X射线的发现 (3)1.1偶然的发现 (3)1.2机遇是留给有准备的人 (3)2.贝克勒尔发现放射性 (3)2.1贝克勒尔发现铀盐辐射 (4)3.居里夫人和镭的发现 (4)3.1钋的发现 (4)3.2不知疲倦的科学家 (5)3.3生活的不幸成为研究的动力 (6)4.卢瑟福和α射线的研究 (6)4.1卢瑟福发现α射线 (7)4.2卢瑟福提出有核原子模型 (8)5.总结 (9)参考文献 (10)致谢 (11)摘要：在21世纪，原子核物理学已经在人类生活，军事上都得到了广泛应用，但有多少人知道其发现的历程呢！在以牛顿理论系统建立的经典力学的大厦笼罩下，原子核物理学又是经过多少科学家的反复推导和验证诞生的呢！或许岁月的长河会掩盖住过往的尘沙，但它无法遮挡住那如黄金般闪耀的历程！在本文中我们将通过文献研究法和调查法，跟寻科学家的脚步，来重新认知原子核物理的发展的历程。
并且着重通过对卢瑟福对α射线的研究，尤其是α粒子的大角度散射实验，来亲自感受原子核发现的经过。
最后讨论原子和物理的发现和发展给人类带来的好处和坏处，正确的对待科学，应用科学，使我们的家园变得更美好。
关键字：X射线放射性α射线Abstract：In the 21st century, nuclear physics has been in the human life, the military has been widely used, but how many people know that their findings of course! In Newton's theory of classical mechanics system set up for our shadowat, omic nucleus physics and after how many scientists of derivation and validation is born again and again! The long river of years may obscure past dust, but it cannot block the shine like gold of course!In this article, we will through the literature research and survey method and steps of scientists, to the cognitive development of nuclear physics. And emphatically based on the research of the rutherford to alpha rays, especially of alpha particles, large Angle scattering experiment, after found to experience personally the nucleus. Finally discussed the discovery and development of atoms and physical brings to the human, the advantages and disadvantages of the correct treatment of science, applied science, make our home more beautiful.Keywords:X ray radioactive alpha引言在枯燥的知识传递的过程中，通过对资料的翻阅，对历史的客观调查去了解科学家们是怎样发现和研究出那些丰硕的科学成果，这样不仅可以培养学生的创新意识和献身科学精神,而且有利于激发学生学习兴趣,从而使学生从中学到许多科学方法,对素质教育有着十分重要的意义。
原子物理发展史
原子物理生长史①用人工要领得到的放射性同位素放射出一个α粒子或β粒子的历程叫做嬗变。
②原子核通过人工核反响而转酿成另一种原子核的历程叫嬗变。
受激辐射：当原子处于引发态E2时，如果恰好有能量（这里E2 ）E1）的光子射来，在入射光子的影响下，原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去，这种辐射叫做受激辐射。
衰变：原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变革叫做原子核的衰变。
说明：①放出α粒子的衰变，叫α衰变。
如②放出β粒子的衰变，叫做β衰变。
如③∶只要你拿到两堆正确的物质（通常是铀２３５或钸），然后把它们「紧紧地」放在一起，这样维持一段够长的时间，其它的事情就不必我们费心了，原子弹爆炸的好戏会自然上场。
这篇文章的目的，就是报告你怎样在家里做原子弹。
准备事情。
我们约莫需要３０磅的铀２３５，体积差不多有一个棒球的巨细，再配合一些很容易得手的质料，这种炸弹就能使１╱３哩以内任何工具子虚乌有；２╱３哩以内的工具严重受损；在１。
２５哩半径内的人都市受到致命的辐射线；辐射尘随风飘扬，能使４０哩内的人都致病。
如果它在纽约市引爆，大概有２５万人会死亡，另有４０万人会受伤。
这种效果恐怖份子应该会很满意；这种原子弹甚至在战场上也都能派上用场。
不外，要提醒列位∶铀２３５的分量不要凌驾４５磅，因为对这样多的铀，其引爆的技巧相当困难，单凭业余的机槭工匠，大概是无法适时且有效地把这些工具凑在一起。
挺有可能你还没做一半，它就在你面前爆炸了，那可就真伤情感。
我小我私家的偏好是用３６磅或３７磅的铀２３５，因为这样效果不差，并且，如果设计上出点小不对，也不致于有太严重的结果。
一旦把足够的质料紧聚在一起，我们最棘手的技能就是得使它们能紧聚在一起维持约半秒钟，这半秒钟的延迟就是技能上最主要的问题。
原因是这样的∶当这两堆物质*太近时，会产生剧烈的反响而产生大量的能量，在瞬间（比一秒钟小许多）迫使这两堆物质离开。
这样的结果和爆竹的效果差不多，几百尺外的人基础不知道有这回事。
原子核物理学的发展与前景
原子核物理学的发展与前景原子核物理学是现代基础物理学的一个重要领域，它的发展轨迹承载了人类对于原子核和物质本质的探索与认识。
自20世纪初以来，该领域取得了众多重要的成果，形成了一整套完整的理论框架，为我们深入理解原子核结构、核反应、核技术等方面提供了理论基础。
本文将对原子核物理学的历史发展和未来前景进行探讨。
1. 原子核物理学的历史回顾原子核物理学首先起源于放射性现象的研究，早在1896年，居里夫妇就发现了镭的放射性现象。
随着实验技术的提高和仪器的完善，科学家们逐渐认识到原子核是具有极为重要的物理意义的基本粒子。
1902年，柯克和凯瑟琳做出了α粒子穿过金箔实验的结果，揭示了原子核的存在。
经过多年的实验和理论工作，原子核物理学逐渐成为一个系统、成熟的学科。
20世纪50年代以后，原子核物理学进入了一个快速发展的时期。
大量的粒子加速器被建造出来，使物理学家们开始探索更高能量、更小尺度的物理现象。
在这个时期，原子核物理学取得了很多重要的成果，如超形变核、核子共振态等现象被发现；核子结构的研究也取得了长足的进展，如夸克自旋、色力交互作用等理论被提出和发展；核反应的理论和实验研究成为了物理学研究的重要分支。
2. 原子核物理学的理论框架原子核物理学的主要研究对象是原子核的结构和性质以及核反应等基本过程。
在原子核物理学中，我们需要借助量子力学、相对论、核力学等多个学科的理论，构建出一个完整的理论框架。
核力学是研究原子核结构的主要理论方法之一。
它包括了核子的结构性质、核子相互作用及其通过核子交换带来的影响等方面，为探索原子核的形态结构和组成提供了有力的理论基础。
同时，核力学也是研究核反应和核能源等诸多领域的基础理论。
相对论也在原子核物理学中扮演着重要的角色，特别是在高能核物理领域。
相对论性量子力学、相对论性多体散射理论等相对论领域的理论模型被广泛应用于核子结构、核反应等诸多物理学领域的研究中，为原子核物理学的研究提供了很多不可或缺的基础。
原子核物理的研究与应用
原子核物理的研究与应用原子核物理，是研究原子核结构、原子核动力学和原子核变化规律的一门学科。
自上世纪初以来，原子核物理学经历了飞跃式的发展，使得我们不仅能够深入理解原子核的内部结构和运动规律，还能够研究和开发原子核技术，为人类社会的经济和社会发展做出巨大贡献。
一、原子核物理的发展历程原子核物理的起源要追溯到20世纪初。
1900年，普朗克提出了量子力学的基本公式，在此基础上，爱因斯坦给出了光电效应的解释。
1911年，卢瑟福通过放射性物质的研究，提出了原子核的概念，奠定了原子核物理学的基础。
20世纪20年代，人们开始研究原子核的内部结构和组成，以及原子核的基本力学性质。
1928年，英国物理学家查德威克发现了氢原子核的实验证据，提出了质子的概念，并开始了质子与中子的研究。
1932年，詹姆斯·查德威克用高速质子轰击铝箔，发现了轻核的放射性，证实了核内的中子存在。
此后，人们开始对原子核内部结构的研究逐渐深入。
1947年，玛丽·居里发现铀同位素分裂时释放出大量的能量，打开了核能研究的新局面。
二、原子核物理的研究领域原子核物理学研究的领域非常广泛。
主要包括原子核内部结构、原子核动力学、核反应和核能等多个方面。
1. 原子核内部结构原子核内部结构是原子核物理的基础。
由质子和中子构成的原子核内部存在各种粒子间的相互作用，决定了原子核的性质和特征。
研究原子核内部结构可以从核壳模型、集束模型、玻色子点阵模型等多个方面进行探究，以深入理解原子核的内部构成和性质。
2. 原子核动力学原子核的运动轨迹和角动量等动力学性质是原子核物理的重要研究方向之一。
通过研究原子核自旋、核磁矩等动力学性质，可以深入了解原子核运动规律和转变规律，以及核反应和核能释放等现象产生的物理机制。
3. 核反应核反应是原子核物理研究的另一个重要方向。
核反应包括核衰变、核裂变、核聚变等多个形式。
在核反应中，原子核与其他原子核或粒子之间发生相互作用，既可以释放出大量的粒子和能量，也可以产生物质的变化、改变核素的性质等效应。
原子核物理发展史
原子核物理发展史原子核物理是研究原子核结构、性质和相互作用的科学学科。
它的发展历程可以追溯到19世纪末，当时物理学家开始探索原子的内部构成。
经过数十年的努力，科学家们逐渐揭示了原子核的基本特征，并在此基础上建立了一整套理论模型。
早期的原子核物理研究主要依赖于实验证据。
1897年，英国物理学家汤姆逊发现了电子，这是原子结构理论的重要突破。
随后，他提出了“洋葱模型”，即认为原子由电子组成的负电荷球体，球内包含了正电荷的核。
1909年，新西兰物理学家Rutherford进行了一系列著名的金箔散射实验，通过散射α粒子来探测原子内部的结构。
实验结果却出乎意料地发现，几乎所有的α粒子都通过金箔而没有被散射。
根据散射的角度和能量，Rutherford得出结论，原子有一个非常小而密集的核，带有正电荷，并且占据整个原子的绝大部分质量。
这个发现为原子核物理的发展奠定了基础。
随着对原子核的研究逐渐深入，科学家发现原子核的质量远远大于电子质量，因此不能仅用电子来解释其内部结构。
1919年，德国物理学家里韦肖尔提出了质子的概念，认为原子核中存在一个具有正电荷的质子。
这一理论得到了其他科学家的支持，并被进一步发展。
随后，科学家发现原子核中还存在一种中性粒子，称为中子。
1932年，英国物理学家查德威克通过实验证实了中子的存在。
质子和中子统称为核子，它们共同构成了原子核的基本组成部分。
在发现质子和中子之后，科学家们开始探索原子核的内部结构。
1932年，美国物理学家斯特朗提出了“液滴模型”，认为原子核可以看作是一个稳定的液体滴。
他的模型解释了核子的稳定性和核反应的一些基本规律。
然而，液滴模型无法解释一些更复杂的现象，如原子核的形状、核自旋和核壳模型等。
20世纪50年代，科学家们开始研究更高能量的粒子和更大质量的原子核，从而发现了核的一些新的性质。
1955年，物理学家玻斯提出了核壳模型，认为原子核类似于原子的电子壳层结构，具有一定的壳层结构和壳层填充规律。
-原子核的基本性质
原子核物理基础概论原子核是原子的中心体。
研究这个中心体的性质、特征、结构和变化等问题的一门学科称为原子核物理学。
一、原子核物理的发展简史1.1886年 Bequenel发现天然放射性。
进一步研究表明，放射性衰变具有统计性质；放射性元素经过衰变（α，β， ）；一种元素会变成另一种元素，从而突破了人们头脑中元素不可改变的观点。
2.1911年 Rutherford α粒子散射实验，由α粒子的大角度散射确定了原子的核式结构模型。
3.1919年α粒子实验首次观察到人工核反应（人工核蜕变）。
使人们意识到用原子核轰击另外的原子核可以实现核反应，就象化学反应一样。
4.1932年查德威克中子的发现表明原子核由质子和中子构成，中子不带电荷，易进入原子核引起核反应。
在这件大事中，实际上有我国物理学家的贡献。
根据杨振宁先生的一篇文章介绍，我国物理学家赵忠尧在1931年发表了一篇文章，文中预言了中子的存在，但查德威克看了之后未引用，故失去了获得诺贝尔奖的机会。
5.20世纪40年代核物理进入大发展阶段（引用科学史材料）：（1）1939年Hahn发现核裂变现象；（2）1942年Fermi建立第一座链式反应堆，这是人类利用原子能的开端；（3）加速器的发展，为核物理理论和核技术提供了各种各样的粒子流，便于进行各种各样的研究；（4）射线探测器技术的提高和核电子学的发展，改变了人类获取实验数据的能力；（5）计算机技术的发展和应用，一方面进一步改进了人们获取数据，处理核数据的能力，另一方面提供了在理论上模拟各种核物理过程的工具。
例如模拟反应堆中中子的减速、慢化过程等物理过程。
二、核物理的主要研究内容核物理学可以分为理论和应用两个方面。
理论方面是对原子核的结构、核力及核反应等问题的研究。
同其它基础研究一样，是为了了解自然、掌握自然规律，为更好地改造自然而开辟道路的。
另一方面是原子能和各种核技术的应用，包括民用与军用。
这两方面的研究相互联系，相互促进，相互推动向前发展。
原子核物理学介绍
原子核物理学介绍原子核物理学是研究原子核的结构、性质、相互作用以及原子核内部各种粒子的运动规律的物理学分支。
作为现代物理学的基石之一，原子核物理学在基础研究和应用研究方面都有着举足轻重的地位。
一、原子核物理学的起源与发展1. 起源原子核物理学的历史可以追溯到20世纪初。
1909年，英国物理学家卢瑟福通过α粒子散射实验发现了原子核的存在。
1911年，卢瑟福提出了原子核式结构模型，奠定了原子核物理学的基础。
2. 发展20世纪20年代，原子核物理学进入了一个快速发展阶段。
1928年，海森堡提出了原子核结构的液滴模型，1932年，查德威克发现了中子，使人们对原子核的认识更加深入。
20世纪40年代，随着原子弹的研制成功，原子核物理学进入了应用研究阶段。
二、原子核结构1. 原子核组成原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
原子核的电荷数等于核内质子数，称为原子序数。
原子核的质量数等于质子数和中子数的总和。
2. 原子核结构模型（1）液滴模型：将原子核视为一个带电的液滴，核子（质子和中子）之间的相互作用力类似于液滴内分子间的相互作用力。
（2）壳层模型：认为原子核内的核子分布在不同的能级上，类似于电子在原子中的分布。
核子填充能级时，遵循泡利不相容原理和能量最小原理。
（3）集体运动模型：原子核内部存在集体运动，如振动、转动等，这些运动对原子核的性质有重要影响。
三、原子核相互作用1. 核力核力是原子核内部核子之间的相互作用力。
核力具有短程性、电荷无关性和饱和性等特点。
核力的作用范围约为12 fm（飞米）。
2. 核反应核反应是指原子核在受到外部粒子作用时，发生的结构变化。
核反应过程遵循质量守恒、能量守恒和电荷守恒等原理。
四、原子核衰变1. α衰变α衰变是指原子核释放出一个α粒子（由2个质子和2个中子组成的氦核），转变为另一个原子核的过程。
2. β衰变β衰变是指原子核中的中子转变为质子，同时释放出一个电子（β粒子）和一个反中微子；或者质子转变为中子，同时释放出一个正电子和一个中微子。
原子学说发展史
原子学说发展史前400年，希腊哲学家德谟克列特提出原子的概念。
1803年，英国物理学家约翰·道尔顿提出原子说。
1833年，英国物理学家法拉第提出法拉第电解定律，表明原子带电，且电可能以不连续的粒子存在。
1874年，司通内建议电解过程被交换的粒子叫做电子。
1879年，克鲁克斯从放电管(高电压低气压的真空管)中发现阴极射线。
1886年，哥德斯坦从放电管中发现阳极射线。
1897年，英国物理学家汤姆生证实阴极射线即阴极材料上释放出的高速电子流,并测量出电子的荷质比。
e/m=1.7588×108 库仑/克1909年，美国物理学家密立根的油滴实验测出电子之带电量,并强化了“电子是粒子”的概念。
1911年，英国物理学家卢瑟福的α粒子散射实验，发现原子有核，且原子核带正电、质量极大、体积很小。
其条利用带正电的α粒子(即氦核)来轰击金属箔，发现大部分(99.9%)粒子，穿过金属箔后仍保持原来的运动方向，但有绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
在分析实验结果的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型：在原子的中心有一个很小的原子核，原子核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绕核运动，就像行星绕太阳运动那样。
1913年，丹麦科学家玻尔改进了卢瑟福的原子核式结构模型，认为电子只能在原子内的一些特定的轨道上运动。
1913年，英国物理学家莫塞莱分析了元素的X射线标识谱，建立原子序数的概念。
1913年，汤姆生之质谱仪测量质量数, 并发现同位素。
1919年，卢瑟福发现质子。
其利用α粒子撞击氮原子核与发现质子，接著又用α粒子撞击棚(B) 、氟(F) 、铝(A1) 、磷(P) 核等也都能产生质子,故推论“质子”为元素之原子核共有成分。
1932年，英国物理学家乍得威克利用α粒子撞击铍原子核，发现了中子。
1935年，日本物理学家汤川秀树建立了介子理论。
原子趣闻：人体中每秒有40万个放射性原子蜕变为其他原子。
核物理学发展简史
在原子核物理学诞生、壮大和巩固的全过程中，通过核技术的应用，核物理和其他学科及生产、医疗、军事等部分建立了广泛的联系，取得了有力的支持；核物理基础研究又为核技术的应用不断开辟新的途径。核基础研究和核技术应用的需要，推进了粒子加速技术和核物理实验技术的发展；而这两门技术的新发展，又有力地促进了核物理的基础和应用研究。
探测、记录射线并测定其性质，一直是核物理研究和核技术应的一个中心环节。放射性衰变研究证明了一种元素可以通过衰变而变成另一种元素，推翻了元素不可改变的观点，确立了衰变规律的统计性。统计性是微观世界物质运动的一个重要特点，同经典力学和电磁学规律有原则上的区别。
放射性元素能发射出能量很大的射线，这为探索原子和原子核提供了一种前所未有的武器。1911年，卢瑟福等人利用α射线轰击各种原子，观测α射线所发生的偏折，从而确立了原子的核结构，提出了原子结构的行星模型，这一成就为原子结构的研究奠定了基础。此后不久，人们便初步弄清了原子的壳层结构和电子的运动规律，建立和发展了描述微观世界物质运动规律的量子力学。
初期 1896年，贝可勒尔发现天然放射性，这是人们第一次观察到的核变化。现在通常就把这一重大发现看成是核物理学的开端。此后的40多年，人们主要从事放射性衰变规律和射线性质的研究，并且利用放射性射线对原子核做了初步的探讨，这是核物理发展的初期阶段。
在这一时期，人们为了探测各种射线，鉴别其种类并测定其能量，初步创建了一系列探测方法和测量仪器。大多数的探测原理和方法在以后得到了发展和应用，有些基本设备，如计数器、电离室等，沿用至今。
20世纪20年代后期，人们已在探讨加速带电粒子的原理。到30年代初，静电、直线和回旋等类型的加速器已具雏形，人们在高压倍加器上进行了初步的核反应实验。利用加速器可以获得束流更强、能量更高和种类更多的射线束，从而大大扩展了核反应的研究工作。此后，加速器逐渐成为研究原子核和应用技术的必要设备。
原子物理学的发展历程
原子物理学的发展历程原子物理学是研究原子及其内部结构、性质和相互作用的科学领域。
它的发展历程可以追溯到古代的哲学思考，再到现代量子力学的建立和应用。
以下将介绍原子物理学的发展历程。
1. 古代哲学思考古代哲学家们对物质构成进行了一些思考。
根据亚里士多德的观点，物质是由四种元素（地、水、火、气）组成的。
这种观点一直延续到17世纪。
2. 基础实验：电和光18世纪初，本杰明·富兰克林通过实验发现了正电和负电，并提出了静电学说。
1800年，亨利·卡文迪什发现了电磁感应现象。
这些实验为后来的原子物理学奠定了基础。
同时，光学也对原子物理学的发展起到了重要作用。
1850年代，光的干涉和衍射现象被揭示，奠定了光的波动性质的理论基础。
3. 原子假说的建立19世纪初，约翰·道尔顿提出了原子假说，认为物质是由不可分割的小颗粒（原子）组成的。
随后，阿沃加德罗的电解现象和费曼的震荡理论进一步巩固了原子假说。
4. 物质的电磁性质19世纪中叶，迈克尔·法拉第发现了电磁感应现象，并建立了电磁场理论。
詹姆斯·克拉克·麦克斯韦在此基础上发展出了麦克斯韦方程组，描述了电磁波的传播。
这些理论为后来原子的电子结构揭示提供了重要线索。
5. 原子结构的探索：量子力学的诞生19世纪末，瑞士物理学家安立奎·昂斯塔特提出了能量量子化概念，开创了量子力学的先驱。
他的理论被进一步发展和完善，形成了量子力学的基础。
20世纪初，卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，发现原子具有一个非常小而带正电的核心。
根据这一发现，尼尔斯·玻尔提出了玻尔模型，描述了电子轨道结构并解释了光谱现象。
随后，量子力学的主要贡献者如沃纳·海森堡、维尔纳·海森堡等通过研究原子的行为和性质，发展和完善了量子力学的数学和理论框架。
这些理论为原子物理学的深入研究奠定了基础。
6. 原子的细节结构：云模型和量子力学随着科技的进步，人们通过精密的实验和先进的仪器探测到了原子内部更细节的结构。
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图9－44 物质的标准模型
图 9－45 相互作用大统一的进程
谢谢各位的聆听
图9－17 哈恩和迈特纳在做实验
图9-18 画家笔下的试验反应堆
图9-19 曼哈顿工程成员在运动场大门 口合影（前排左起第一人是费米）
图9－20 1931年范德格拉夫（左）正 在试验他的高电压装置
图9－21 1932年4月考克饶夫－瓦尔 顿加速器，瓦尔顿正坐在那里观测闪 烁
图9-22 劳伦斯正在讲解同步加速器的 原理
图9－37 SLAC的大型测量终端
图9-38 威尔查克正在演讲
图9－39 温伯格在演讲
图9－40 发现W和Z0粒子所用的检测 仪－－UA1探测器
图9－41 鲁比亚和计算机显示的W粒 子径迹
图9－42 里克特和他的小组在一起讨 论
图9－43 20世纪70年代丁肇中和他的 小组正在展示所得结果
图9－23 第一台回旋加速器
图9－24 劳伦斯（右）和利文斯顿站在37英寸回旋加速器旁
图9－25 费米国立加速器实验室（FNAL）的主环
图9－26 欧洲核研究中心的质子同步 加速器（SPS）平均直径2.2公里，跨 越瑞士、法国两国国界
图9－27 BEPC的北京谱仪
图9－28 BEPC在1991年11月1日至1992年1月2日间进行的τ 轻子质量测量的数据结果， 纠正了过去τ 轻子质量约7MeV实验偏差，并把精度提高了10倍。
图9－2 卢瑟福在演讲
图9-3 卢瑟福的光谱实验
图9－4 放射性的衰变曲线
图9-5 卢瑟福用α粒子轰击轻元素的实验装置（左:原理图；右: 实物照 片）
图9-6 威尔逊云室（左:原理图；右: 实物照片）
图9-7 布拉开特从云室拍摄到的氮核 蜕变的照片
图9-8 阿斯通的质谱仪
图9-9 C.D.安德逊在云室照片中发现 一条与电子的径迹相似而方向相反的 径迹
子的 实验装置
图9－31 宇称守恒示意图
图9－32 吴健雄在做实验 图
图9－33 吴健雄低温钴60实验装置
图9－34 李政道和杨振宁在一起讲演
图9－35 盖尔曼（左）和费因曼在加 州理工学院
图9－36 SLAC长达3千米的电子直线 加速器
图9-10 李炳安和杨振宁的论文摘要
图9-11 查德威克的实验装置
图9－12 约里奥-居里夫妇在做实验
图9-13 1934年费米小组自制的计数管
图9-14 1934年费米小组用过的电子计 数装置
图9-15 1934年费米小组自制的中子 源(管中密封的小管装有镭射气)
图9－16 罗马大学的实验小组合影。从左到右：达哥斯廷诺、西格雷、阿玛尔迪、 拉塞第和费米。