原子结构模型发展历程

度的材料，观察射线被吸收的情况。第一种射线不受磁 场的影响，说明它是不带电的，而且有很强的穿透力， 一般的材料如纸、木片之类的东西都挡不住射线的前进， 只有比较厚的铅板才可以把它完全挡住，称为γ射线。 第二种射线会受到磁场的影响而偏向一边，从磁场的方 向可判断出这种射线是带正电的，这种射线的穿透力很 弱，只要用一张纸就可以完全挡住它。这就是卢瑟福发 现的α射线。第三种射线由偏转方向断定是带负电的， 性质同快速运动的电子一样，称为β射线。他经过深入 细致的研究后指出，α射线是带正电的粒子流，这些粒 子是氦原子的离子，即少掉两个电子的氦原子。汤姆逊 原子模型不能解释α粒子散射，卢瑟福经过仔细的计算 和比较，发现只有假设正电荷都集中在一个很小的区域 内，α粒子穿过单个原子时，才有可能发生大角度的
散射。也就是说，原子的正电荷必须集中在原子中心的 一个很小的核内。在这个假设的基础上，卢瑟福进一步 计算了α散射时的一些规律，并且作了一些推论。这些 推论很快就被盖革和马斯登的一系列漂亮的实验所证实。 卢瑟福提出的原子模型像一个太阳系，带正电的原子核 像太阳，带负电的电子像绕着太阳转的行星。在这个 “太阳系”，支配它们之间的作用力是电磁相互作用力。 他解释说，原子中带正电的物质集中在一个很小的核心 上，而且原子质量的绝大部分也集中在这个很小的核心 上。当α粒子正对着原子核心射来时，就有可能被反弹 回去。这就圆满地解释了α粒子的大角度散射。
太阳系模型 英国物理学家卢瑟福年 来到卢瑟福在做他的第一个 实验——放射性吸收实验时 发现了α射线。他把铀、镭 等放射性元素放在一个铅制 的容器里，在铅容器上只留一个小孔。由于铅能挡住放 射线，所以只有一小部分射线从小孔中射出来，成一束 很窄的放射线。卢瑟福在放射线束附近放了一块很强的 磁铁，结果发现有一种射线不受磁铁 的影响，保持直线行进。第二种射线 受磁铁的影响，偏向一边，但偏转得 不厉害。第三种射线偏转得很厉害。 卢瑟福在放射线的前进方向放不同厚
实心带电球原子模型 英国著名物理学家、发明家开尔文提出了 实心带电球原子模型，就是把原子看成是均匀 带正电的球体，里面埋藏着带负电的电子，正 常状态下处于静电平衡。这个模型后由汤姆孙 加以发展，后来通称汤姆孙原子模型。
葡萄干蛋糕模型 汤姆逊继续进行更有系统的研 究，尝试来描绘原子结构。汤姆逊 认为原子含有一个均匀的阳电球， 若干阴性电子在这个球体内运行， 汤姆逊提出的这个模型，电子 分布在球体中有点像葡萄干点缀在 一块蛋糕里，很多人把汤姆逊的原 子模型称为“葡萄干蛋糕模型”。它不仅能解释原子为 什么是电中性的，电子在原子里是怎样分布的，而且还 能解释阴极射线现象和金属在紫外线的照射下能发出电 子的现象。而且根据这个模型还能估算出原子的大小， 这是件了不起的事情，正由于汤姆逊模型能解释当时很 多的实验事实，所以很容易被许多当时的物理学家所接 受。
玻尔模型 卢瑟福的理论吸引了一位来自丹麦的年轻 人，他的名字叫尼·玻尔，在卢瑟福模型的基础 上，他提出了电子在核外的量子化轨道，解决了 原子结构的稳定性问题，描绘出了完整而令人信 服的原子结构学说。玻尔的原子理论给出这样的 原子图像：电子在一些特定的可能轨道上绕核作 圆周运动，离核愈远能量愈高；当电子在这些可 能的轨道上运动时原子不发射也不吸收能量，只 有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才 发射或吸收能量。玻尔的理论成功地说明了原子 的稳定性和氢原子光谱线规律。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（1）数量关系 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数 （2）电性关系： ①原子中 质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子 质子数>核外电子数 ③阴离子 质子数<核外电子数 （3）质量关系 质量数 = 质子数 + 中子数
行星结构原子模型 1901年法国物理学家佩兰提出的结构模型， 认为原子的中心是一些带正电的粒子，外围是一 些绕转着的电子，电子绕转的周期对应于原子发 射的光谱线频率，最外层的电子抛出就发射阴极 射线。 中性原子模型 1902年德国物理学家勒纳德提出了中性微粒 动力子模型认为原子的大部分体积是空无所有的 空间，而刚性物质大约仅为其全部的十万万分之 一。勒纳德设想“刚性物质”是散处于原子内部 空间里的若干阳电和阴电的合成体。