原子核的组成1919年卢瑟福用a粒子轰击氦核时

原子核的组成 原子核的组成
原子核的组成
质子 中子
统称核子 元素符号 质量数 （核）电荷数
A Z 235 92
X
U
10－14m
1 1
H
4 2
He
质量数 = 电荷数＋中子数 电荷数 = 电子数 = 原子序数
同位数 •具有相同 质子数而中 子数不同的 原子,在元 素周期表中 处于同一位 置,因而互 称为同位数
α粒子是氦原子核，所以有很强的夺 取其他原子的核外电子的能力，但以损失 动能为代价换得原子电离，所以电离能力 最强的α粒子，贯穿本领最弱；而γ光子 不带电，只有激发核外电子跃迁时才会将 原子电离，所以电离能力最弱而贯穿本领 最强。
二、原子核的wenku.baidu.com成
从1911年，卢瑟福提出的原子核式结构 起到1932年初步完成对原子核组成的正确认 识，经历了21年 。 1、质子的发现： 1919年，卢瑟福用a粒子轰击氦核时，发 现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正 电荷，其质量与氢原子的质量相近。随后人们 又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出 了同样的粒子，人们把这种粒子命名为质子， 并由此可以断定，质子是原子核的组成部分。
天然放射现象 的发现说明原 子核具有复杂 结构
放大了1000倍的铀矿石
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 铅盒
放射源
1898年，波兰籍的法国科 学家居里夫人发现比铀强200万倍的放射性 元素镭和钋，1903年获诺贝尔奖。
放射性 放射性元素 天然放射性元素
40 19
探测射线 的方法
虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些现象 来探知放射线的存在，这些现象主要是：
1、使气体电离
2、使照相底片感光
3、使荧光物质产生荧光
一、放射性的发现
天然放射现象：某些物质自发地放射出看不 见的射线的现象。 1896年，法国科学家贝克 勒尔发现了铀的放射性现象。 发出不 可见的 射线 穿透黑 纸使底 片感光
第一节走进原子核
原子弹爆炸
前言
神秘的原子核内，究竟蕴藏 着什么样的奥秘呢？ 我们已经知道，原子核的直径几乎只有 原子直径的万分之一。是否这就是最小的物 体了呢？在着小小的原子核内部，会不会仍 然有着复杂的结构？
人们通过什么现象或实验发现原 子核是由更小的微粒构成的？
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
α粒子轰击铍产生的不可见粒子是什么？
钋Ｐo 铍Ｂｅ
石蜡
查得威克 （1856~1940）
测量: (1)这种不可见的粒子在电场、磁场中不偏转，表明它不 带电； (2)测定其速度小于C/10,表明它不是γ射线; (3)通过与氢核的碰撞,测定其质量mX≈mH，即与氢核(质 子)质量相当． 9 4 12 1 核反应方程式 Be He C 4 2 6 0n
α射线
β射线 γ射线
高速氦核流(24He) 高速电子流(0-1e)
高频电磁波（高能光子流）
利用什么方法可以将天然放射线分离开来， γ 电磁波 并加以鉴别？
α
氦核
× × ×
× × ×
× × ×
β 电子
法一：利用磁场
法二：利用电场
γ射线 检验放射性射线的电性 a射线 不带电的是γ射线 带正电是 a射线 带负电是 ß 射线 — ß 射线
1 1
H
氢的同位素
2 1
H
3 1
H
思考与研讨
例1 关于天然放射现象，下列说法正
确的是: ( BC
)
A、是玛丽*居里夫妇发现的 B、首先说明了原子核不是单一的粒子 C、γ 射线必须伴随着α或β射线而产生 D、任何放射性元素都能同时发出三种射线
例2、如图所示，铅盒A中装有天 然放射性物质，放射线从其右端 小孔中水平向右射出，在小孔和 荧光屏之间有垂直于纸面向里的 匀强磁场，则下列说法中正确的 AC 有 ( ) A.打在图中a、b、c三点的依次 是α射线、γ射线和β射线 B.α射线和β射线的轨迹是抛物 线 C.α射线和β射线的轨迹是圆弧 D.如果在铅盒和荧光屏间再加一 个竖直向下的场强适当的匀强电 场，可能使屏上的亮斑只剩下b
中子、质子的发现
1919年 卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了质子。
原子核由质子组成？
1932年 查德威得发现了中子。
1920年 卢瑟福预言中子的存在
卢瑟福的粒子轰击氮核实验
卢瑟福的粒子轰击氮核实验
— 质子的发现
粒子
N2
粒子轰击氮核产生了可以穿透铝箔的质子
14 7
N
4 2
He
17 8
O
1 1
α粒子
不可见粒子
质子
原子核的组成 • 核子——质子和中子的统称。 • 质子数——原子核中的质子个数，叫做原子核的 质子数，用Z表示。 • 电荷数——原子核所带的电荷等于核内质子所带 电荷的总和，所以原子核所带的电荷都是质子电 荷的整数倍，这个整数叫做原子核的电荷数。 • 质量数——原子核的质量等于核内质子和中子的 质量之和，质子和中子的质量几乎相等，所以原 子核的质量近似等于核子质量的整数倍，这个整 数叫做原子核的质量数，用A表示。
H
2、中子的发现
原子核中除了质子以外，还会不会有其他粒子呢？ 卢瑟福提出一种猜想：如果原子核只是由质子组成， 他的电荷数应该与质量数相等。而实际上绝大多数原 子核的电荷数知识质量数的一半或者还少一些。
因此，原子核内应该还存在着质量跟质子差不 多的不带电的中性粒子，卢瑟福把他预言的这种粒 子称为中子。后来他的学生查德威克在研究用射线 轰击而产生的一种能量较高、贯穿能力很强的中性 粒子时，终于证实这就是卢瑟福所预言的中子。精 确的测量表明，中子的质量非常接近于质子的质量， 只比后者大千分之一。
发射射线的性质 具有放射性的元素 大于83的元素
147 62
K
87 37
Rb
115 49
La
Sm
176 71
Lu
187 75
Re
原子序数小于83的一些天然元素也有具 有放射性。例：Na, P等。
放出射线后，元素的性质发生变化
天然放射现象 放射性物质发出的射线有三种：
天然放射线有哪几种？其性质如何？
+
电
天然放射线的性质及其比较
名称
α β γ 电量 质量 构成 （e） (u) 氦核 电子 光子 +2 -1
0
射出 速度
电离 能力
贯穿 本领
4
0.1c 最强 最弱 较强 较强 最弱 最强
1/1840 0.9c 无静止 质量
c
空气中的射程： 射线 5 cm β射线5 m
γ射线100 m
电离本领和贯穿本领之间的关系：