原子核物理核組成

1、關(guān)于原子核物理核的組成第一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月鉛盒放射源射線照相底片天然放射性元素的原子核發(fā)出的射線可使照相底片感光 原子核的組成第二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月鉛盒放射源照相底片在電場中射線束分離成三束射線：即氦原子核射線：高速電子流射線：高頻電磁波 原子核的組成第三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 從原子核中能發(fā)出射線這一事實，使我們知道了原子核不是不可再分的，原子核應(yīng)該有自己的結(jié)構(gòu)。原子核是由什么構(gòu)成的？是如何構(gòu)成的？ 原子核的組成第四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、原子核的人工轉(zhuǎn)變1919年，盧瑟福完成了用粒子轟擊氮原子核的人工核實驗

2、，實驗裝置示意如圖。：放射性物質(zhì)：容器：閥門：鋁箔：熒光屏：顯微鏡 原子核的組成第五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月氮氣實驗步驟及結(jié)果：、適當(dāng)選擇鋁箔的厚度，使熒光屏恰好不出現(xiàn)閃光、充入氮氣后，熒光屏出現(xiàn)了閃光 原子核的組成第六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 從實驗結(jié)果可知，充入氮氣后產(chǎn)生了穿透能力比粒子更強(qiáng)的新的粒子，這種粒子可以穿透鋁箔，打在熒光屏上，出現(xiàn)了閃光。 后來，將這種粒子引入電場、磁場測定它的電量和質(zhì)量，確定了它就是氫原子核，又稱為質(zhì)子。物理學(xué)中用符號 p 或 表示質(zhì)子。 上述實驗中的質(zhì)子從何而來？盧瑟福設(shè)想實驗中出現(xiàn)的質(zhì)子是粒子擊中氮原子核，發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生的。

3、第七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月布拉凱特實驗證實發(fā)生了核反應(yīng)在云室中可以觀察粒子的徑跡。英國的物理學(xué)家布拉凱特在云室中做了粒子轟擊氮核的實驗，拍攝了兩萬多張云室照片，終于從萬條粒子徑跡的照片中，發(fā)現(xiàn)有八條產(chǎn)生了分叉。分析徑跡的情況可以確定，分叉后的細(xì)長徑跡是質(zhì)子的徑跡，短而粗的徑跡是產(chǎn)生的新核的徑跡，碰撞后粒子的徑跡不再出現(xiàn)。 從質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，產(chǎn)生的新核是17，核反應(yīng)方程是： 原子核的組成第八張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月上述實驗以及后來用粒子轟擊氟、鈉、鋁等元素的原子核都發(fā)生了類似的反應(yīng)，并且都產(chǎn)生了質(zhì)子。這些實驗表明，由于從不同元素的原子核中都能打出質(zhì)子來，

4、因此質(zhì)子應(yīng)該是原子核的組成部分。原子核只由質(zhì)子組成嗎？ 原子核的組成第九張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)鈣Ca汞Hg402020080想一想由于原子核的質(zhì)量大體上是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍，如果原子核只由質(zhì)子組成，則原子核的質(zhì)量數(shù)應(yīng)該與質(zhì)子數(shù)相等，因而也與原子核的核電荷數(shù)相等。但任意考察兩種元素（下表），就知它們的核質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)不等。原子核只由質(zhì)子組成的設(shè)想能夠成立嗎？原子核示意圖 原子核的組成第十張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 在上一世紀(jì)的二十年代，盧瑟福依據(jù)原子核的電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)的差別，預(yù)見到原子核中應(yīng)該存在質(zhì)量與質(zhì)子相等的、不帶電的中性粒子。哈金斯稱其為中子。

5、直到上一世紀(jì)的三十年代，另一個人工核反應(yīng)，即用放射性元素釙發(fā)出的射線轟擊鈹，證實了中子的存在。 原子核的組成第十一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、中子的發(fā)現(xiàn)釙o鈹石蠟不可見粒子不可見粒子不可見粒子質(zhì)子質(zhì)子質(zhì)子粒子粒子轟擊鈹產(chǎn)生的不可見粒子是什么？ 原子核的組成第十二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月釙鈹石蠟不可見粒子不可見粒子不可見粒子質(zhì)子質(zhì)子質(zhì)子對實驗結(jié)果的猜想和思考、 射線轟擊鈹產(chǎn)生的不可見粒子有很強(qiáng)的穿透能力，可貫穿10-20cm的鉛板，人們認(rèn)為是高能的 射線。、計算表明，不可見粒子從石蠟中打出質(zhì)子，需要提供5.7 MeV的能量，這要求 射線的能量達(dá)到55 MeV。但是

6、，釙發(fā)出的射線轟擊鈹只能產(chǎn)生7 MeV的 射線。因此，不可見粒子能從石蠟中打出質(zhì)子，它一定不是鈹被轟擊后發(fā)出的 射線。？ 原子核的組成第十三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 查德威克用碰撞中的動量守恒和能量守恒分析得到不可見粒子是質(zhì)量與質(zhì)子幾乎相等的、不帶電的粒子，它正是盧瑟福預(yù)見的中子。中子的質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子的相等，都是1，中子不帶電，其電荷數(shù)為零。物理學(xué)中用符號 n 表示中子。 射線粒子轟擊鈹?shù)暮朔磻?yīng)方程是：釙鈹石蠟不可見粒子不可見粒子不可見粒子質(zhì)子質(zhì)子質(zhì)子查德威克對實驗結(jié)果的分析 原子核的組成第十四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、原子核的組成質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為原子核核子原子

7、核的電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)原子核的質(zhì)量數(shù) =質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的原子互稱同位素如:(氕)(氘)(氚)質(zhì)子中子 從放射性元素的原子核中釋放出來的射線就是兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合在一起放出的。 原子核的組成第十五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月小結(jié)、原子核的人工轉(zhuǎn)變（用人工的辦法使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變）、 粒子轟擊氮的核實驗（發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)）、粒子轟擊鈹?shù)暮藢嶒灒òl(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)） 原子核的組成 4、原子核由質(zhì)子和中子（統(tǒng)稱為核子）組成第十六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 四、幾個概念 1、核素：A相同，Z相同，同一類原子核； 2、同位素：Z相同，A不同（N不同）； 3、同中子素：N相同，Z不同； 4、同量異位素：A相同，Z不同； 5、同質(zhì)異能素：A相同，Z相同，但能量狀態(tài)不同。 6、鏡像核：質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)互換的一對原子核。 原子核的組成第十七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月返回上級菜單練習(xí)：請將