原子结构模型PPT课件
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
鳄鱼——卢瑟福的科学精神。 对真理孜孜不倦的追求，勇往直前、势不回头。
原子内大部分是空的
-
+
1909年，粒子散射 1 / 8000被反射，大部分透过
It was quite the most incredible event that ever happened to me in my life. It was almost as incredible as if you fired a 15inch shell at a piece of tissue paper and it came back and hit you.
塌缩到原子核上。
• 由于无法解释原子的稳定性，行星模型并没有 受到大家的广泛关注。
• 通过波尔的工作，核式结构才最终为大家接受。
原子核的发现，开始了人类对原子核研究的历史； 继电子之后，对万物结构的探索迈出了新的一步。
关于中子的研究
• 1920年以前，人们认为原子由质子与电子构成； • 同位素的发现，意味着原子核内不止有质子。卢瑟
福推测存在和质子差不多、但不带电的物质。 • 1930年，波特等人用粒子轰击铍，发现一种穿透力
很强的中性射线； • I.居里等人则发现这种射线可以从石蜡中打出质子。 • 查德威克认为这就是中子！
原子的大小和重量
原子的直径10-10m。
把1000万个碳原子一个接一个 排成行，其长度只有 1 厘米。 50万个原子只能排满头发丝的 距离。
全世界50亿人一起来数一滴水 中包含原子的数目，假定每人 数一个原子的时间一秒钟，50 亿人一起数完一滴水中全部原 子所需的时间为30000年。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
20
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
§6-2 第一个钻进原子中心的人
汤姆逊“葡萄干布丁”模型
1903年，汤姆孙提出 原子结构模型：
带正电的部分均匀地分布 在整个原子球体中；
带负电的电子镶嵌在带正 电的球体之中。
带正电的球体与带负电的 电子二者电量相等，故原 子不显电性。
-- --
-
卢瑟福的核式模型
卢瑟福1871年8月13日出生在新西兰， 1894年大学毕业，1895年到英国剑桥大学 学习，成为J.J.汤姆孙的研究生。
238U →206Pb+8 4He 235U →207Pb+7 4He 232Th→208Pb+6 4He
如果矿物和岩石在形成的时候，不含放射性来源的铅,
则由现在所含的铀或钍与铅的比值,就可以测出矿物自 形成时到现在的时间。
• 1936～1937年，尼尔（Alfred Nier）改进测试 的方法，用3种方法对许多铀矿石进行测定， 认为地球的年龄不小于20亿年。
战后，人们在U-Pb方法之外，又用Rb-Sr 或K-Ar等 测年方法对各种陨石进行测定，全面证实了帕特森的 结论：所有的陨石都是距今45～45.5亿年形成的。
• 陨石的化学组成
如果除去太阳中含量最多的元素氢和氦(呈气态,挥发, 固体岩石中不易保存)，太阳和陨石的化学组成是非常 近的。
所以，陨石的年龄和地球一样老，成份和太阳一样 原始，近于构成原始星云的物质组成。
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
卢瑟福不仅是一位伟大的科学家，而且是一
位受学者尊敬的导师，在他的学生中有十几位获 得了现代科学界最高荣誉――诺贝尔奖，其中包 括玻尔、查德威克等。
1933年在剑桥大学修建蒙德实验室时，卢瑟福的学 生，俄国的低温物理之父——卡皮查，专门请来了 英国艺术家基尔，雕刻了三个雕像，一个是出资兴 建这座实验室的蒙德，一个是世界著名的物理学家 卢瑟福，还有一只神态凶猛的鳄鱼．
1899年，卢瑟福用强磁场作用于 镭发出的射线，他发现，射线可 以被分成三个组成部分。他把偏 转幅度小的带正电的部分叫α射线， 把偏转幅度大的带负电的部分叫β 射线，第三部分在磁场中不偏转， 且穿透力很强，他称之为γ射线。
• 1902年又提出了放射性元素衰变的理论。 • 卢瑟福对放射性的研究：1908年获得诺贝尔化学奖
• 1942年，格尔林提交了论文“根据放射性資 料测定地球年龄”。
• 1950年，帕特森（Clair Patterson）发明了一 种能对微量铅进行同位素分析的方法，他认为
206Pb和207Pb都是铀变来的，测定海相沉积物并作为 地壳平均值，对陨石进行测定，发现了铅同位素组 成线性关系。
• 陨石的年龄
• 卢瑟福根据放射性元素蜕变的原理，来估算地球的 年龄。
铅比气体氦的移动性差，铀–铅时钟更有用。
• 1907年，Boltwood 解释铀–铅时钟。
• 1927年，Holmes 根据陆壳岩石中铀和铅的丰度估算
地球年龄为30亿年。
• 样品年龄的测定 （铅法）： 铀和钍放射系衰变时,最后的稳定元素都是铅的同位素
1911年卢瑟福提出 原子的“有核结构模型” （行星模型）。
原子的核式模型：
原子由原子核和 核外电子构成，原子 核带正电荷，占据整 个原子的极小一部分 空间，而电子带负电， 绕着原子核转动，如 同行星绕太阳转射的实验结果。 • 但是，按照经典电磁理论，电子将在极短时间内
• 1909年，α粒子散射实验，找到打开原子迷宫的钥匙。 • 1911年，提出了原子核式结构模型。 • 1919年，第一次实现了元素的人工转变：用α粒子轰
击氮原子，获得氧的同位素。
• 1920年，预言中子；1932年被法国的查德威克证实。 1919年任剑桥大学教授，并任卡文迪什实验室（ Cavendish Laboratory）主任。卢瑟福曾任英国皇帝家 学会会长。1931年英王授予他勋爵的桂冠。
原子内大部分是空的
-
+
1909年，粒子散射 1 / 8000被反射，大部分透过
It was quite the most incredible event that ever happened to me in my life. It was almost as incredible as if you fired a 15inch shell at a piece of tissue paper and it came back and hit you.
塌缩到原子核上。
• 由于无法解释原子的稳定性，行星模型并没有 受到大家的广泛关注。
• 通过波尔的工作，核式结构才最终为大家接受。
原子核的发现，开始了人类对原子核研究的历史； 继电子之后，对万物结构的探索迈出了新的一步。
关于中子的研究
• 1920年以前，人们认为原子由质子与电子构成； • 同位素的发现，意味着原子核内不止有质子。卢瑟
福推测存在和质子差不多、但不带电的物质。 • 1930年，波特等人用粒子轰击铍，发现一种穿透力
很强的中性射线； • I.居里等人则发现这种射线可以从石蜡中打出质子。 • 查德威克认为这就是中子！
原子的大小和重量
原子的直径10-10m。
把1000万个碳原子一个接一个 排成行，其长度只有 1 厘米。 50万个原子只能排满头发丝的 距离。
全世界50亿人一起来数一滴水 中包含原子的数目，假定每人 数一个原子的时间一秒钟，50 亿人一起数完一滴水中全部原 子所需的时间为30000年。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
20
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
§6-2 第一个钻进原子中心的人
汤姆逊“葡萄干布丁”模型
1903年，汤姆孙提出 原子结构模型：
带正电的部分均匀地分布 在整个原子球体中；
带负电的电子镶嵌在带正 电的球体之中。
带正电的球体与带负电的 电子二者电量相等，故原 子不显电性。
-- --
-
卢瑟福的核式模型
卢瑟福1871年8月13日出生在新西兰， 1894年大学毕业，1895年到英国剑桥大学 学习，成为J.J.汤姆孙的研究生。
238U →206Pb+8 4He 235U →207Pb+7 4He 232Th→208Pb+6 4He
如果矿物和岩石在形成的时候，不含放射性来源的铅,
则由现在所含的铀或钍与铅的比值,就可以测出矿物自 形成时到现在的时间。
• 1936～1937年，尼尔（Alfred Nier）改进测试 的方法，用3种方法对许多铀矿石进行测定， 认为地球的年龄不小于20亿年。
战后，人们在U-Pb方法之外，又用Rb-Sr 或K-Ar等 测年方法对各种陨石进行测定，全面证实了帕特森的 结论：所有的陨石都是距今45～45.5亿年形成的。
• 陨石的化学组成
如果除去太阳中含量最多的元素氢和氦(呈气态,挥发, 固体岩石中不易保存)，太阳和陨石的化学组成是非常 近的。
所以，陨石的年龄和地球一样老，成份和太阳一样 原始，近于构成原始星云的物质组成。
It'S An Honor To Walk With You All The Way
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
卢瑟福不仅是一位伟大的科学家，而且是一
位受学者尊敬的导师，在他的学生中有十几位获 得了现代科学界最高荣誉――诺贝尔奖，其中包 括玻尔、查德威克等。
1933年在剑桥大学修建蒙德实验室时，卢瑟福的学 生，俄国的低温物理之父——卡皮查，专门请来了 英国艺术家基尔，雕刻了三个雕像，一个是出资兴 建这座实验室的蒙德，一个是世界著名的物理学家 卢瑟福，还有一只神态凶猛的鳄鱼．
1899年，卢瑟福用强磁场作用于 镭发出的射线，他发现，射线可 以被分成三个组成部分。他把偏 转幅度小的带正电的部分叫α射线， 把偏转幅度大的带负电的部分叫β 射线，第三部分在磁场中不偏转， 且穿透力很强，他称之为γ射线。
• 1902年又提出了放射性元素衰变的理论。 • 卢瑟福对放射性的研究：1908年获得诺贝尔化学奖
• 1942年，格尔林提交了论文“根据放射性資 料测定地球年龄”。
• 1950年，帕特森（Clair Patterson）发明了一 种能对微量铅进行同位素分析的方法，他认为
206Pb和207Pb都是铀变来的，测定海相沉积物并作为 地壳平均值，对陨石进行测定，发现了铅同位素组 成线性关系。
• 陨石的年龄
• 卢瑟福根据放射性元素蜕变的原理，来估算地球的 年龄。
铅比气体氦的移动性差，铀–铅时钟更有用。
• 1907年，Boltwood 解释铀–铅时钟。
• 1927年，Holmes 根据陆壳岩石中铀和铅的丰度估算
地球年龄为30亿年。
• 样品年龄的测定 （铅法）： 铀和钍放射系衰变时,最后的稳定元素都是铅的同位素
1911年卢瑟福提出 原子的“有核结构模型” （行星模型）。
原子的核式模型：
原子由原子核和 核外电子构成，原子 核带正电荷，占据整 个原子的极小一部分 空间，而电子带负电， 绕着原子核转动，如 同行星绕太阳转射的实验结果。 • 但是，按照经典电磁理论，电子将在极短时间内
• 1909年，α粒子散射实验，找到打开原子迷宫的钥匙。 • 1911年，提出了原子核式结构模型。 • 1919年，第一次实现了元素的人工转变：用α粒子轰
击氮原子，获得氧的同位素。
• 1920年，预言中子；1932年被法国的查德威克证实。 1919年任剑桥大学教授，并任卡文迪什实验室（ Cavendish Laboratory）主任。卢瑟福曾任英国皇帝家 学会会长。1931年英王授予他勋爵的桂冠。