《原子核的組成》課件

《原子核的組成》課件第一頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第1頁(yè)，共25頁(yè)。斜水鉬鈾礦鈾鈣石礦鋇鈾云母翠砷銅鈾礦第二頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第2頁(yè)，共25頁(yè)。1.放射性和放射性元素1896年，法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見(jiàn)的射線，這種射線可以穿透黑紙使照相底片感光，物質(zhì)發(fā)射射線的性質(zhì)稱為放射性。具有發(fā)射性的元素稱為放射性元素。2.天然放射性現(xiàn)象

元素這種自發(fā)的放出射線的現(xiàn)象，叫做天然放射現(xiàn)象。一、天然放射現(xiàn)象第三頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第3頁(yè)，共25頁(yè)。

放射性不是少數(shù)幾種元素才有的，研究發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)大于等于83的所有元素，都能自發(fā)的放出射線，原子序數(shù)小于83的元素，有的也具有放射性。放大了1000倍的鈾礦石天然放射現(xiàn)象第四頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第4頁(yè)，共25頁(yè)。二、射線到底是什么在放射性現(xiàn)象中放出的射線是什么東西呢？這些射線帶不帶電呢？它們除了能穿透黑紙使照相底片感光的性質(zhì)以外，還有些什么性質(zhì)呢？第五頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第5頁(yè)，共25頁(yè)。放射型物質(zhì)發(fā)出的射線有三種：α

射線、β

射線、γ

射線天然放射現(xiàn)象第六頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第6頁(yè)，共25頁(yè)。α射線β

射線γ

射線如果α射線、β射線、γ射線都是帶電粒子流，按照它們?cè)诖艌?chǎng)中的徑跡判斷，它們非別帶什么電荷？第七頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第7頁(yè)，共25頁(yè)。根據(jù)射線的偏轉(zhuǎn)方向和磁場(chǎng)方向的關(guān)系可以確定，偏轉(zhuǎn)較小的一束由帶正電荷的粒子組成，我們把它叫作α射線，α射線由帶正電的α粒子組成?？茖W(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)每個(gè)α粒子帶的正電荷是電子電荷的2倍，α粒子質(zhì)量大約等于氦原子的質(zhì)量。進(jìn)一步研究表明α粒子就是氦原子核。由于α粒子的質(zhì)量較大，所以α射線的穿透本領(lǐng)最小，我們用一張厚紙就能把它擋住。α射線第八頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第8頁(yè)，共25頁(yè)。與α射線偏轉(zhuǎn)方向相反的那束射線帶負(fù)電荷，我們把它叫做β射線。研究發(fā)現(xiàn)β射線由帶負(fù)電的粒子（β粒子）組成。進(jìn)一步研究表明β粒子就是電子。

β射線的穿透本領(lǐng)較強(qiáng)，很容易穿透黑紙，還能穿透幾厘米厚的鋁板。β

射線第九頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第9頁(yè)，共25頁(yè)。中間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的那束射線叫做γ射線，研究表明，γ射線的實(shí)質(zhì)是一種波長(zhǎng)極短的電磁波，它不帶電，是中性的。

γ射線的穿透本領(lǐng)極強(qiáng)，一般薄金屬板都擋不住它，它能穿透幾十厘米厚的水泥墻和幾厘米厚的鉛板。γ射線第十頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第10頁(yè)，共25頁(yè)。α射線、β射線、γ射線的穿透本領(lǐng)比較第十一頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第11頁(yè)，共25頁(yè)。種類α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流(高頻電磁波)帶電荷量2e－e0質(zhì)量4mp

靜止質(zhì)量為零

mp＝1.67×10－27kg速度0.1c0.99cc在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)與α射線反向偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)貫穿本領(lǐng)最弱用紙能擋住較強(qiáng)穿透幾毫米厚的鋁板最強(qiáng)穿透幾厘米厚的鉛板電離作用很強(qiáng)較弱很弱第十二頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第12頁(yè)，共25頁(yè)。例1.如圖所示，一天然放射性物質(zhì)射出三種射線，經(jīng)過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域(方向如圖所示)，調(diào)整電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，使得在MN上只有兩個(gè)點(diǎn)受到射線照射。下列判斷是正確的是(

)A.射到b點(diǎn)的一定是α射線B.射到b點(diǎn)的一定是β射線C.射到b點(diǎn)的一定是α射線或β射線D.射到b點(diǎn)的一定是γ射線C第十三頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第13頁(yè)，共25頁(yè)。三、質(zhì)子和中子的發(fā)現(xiàn)1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核，得到了質(zhì)子。經(jīng)過(guò)研究證明，質(zhì)子帶正電荷，其電量和一個(gè)電子的電量相同，它的質(zhì)量等于一個(gè)電子質(zhì)量的1836倍。進(jìn)一步研究表明，質(zhì)子的性質(zhì)和氫原子核的性質(zhì)完全相同，所以質(zhì)子就是氫原子核。質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)第十四頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第14頁(yè)，共25頁(yè)。同樣的方法，從氟、鈉、鋁的原子核中打出了質(zhì)子。──

質(zhì)子是原子核的組成部分。原子核是否只是由質(zhì)子組成呢？核的質(zhì)量質(zhì)子質(zhì)量核的電量質(zhì)子電量？盧瑟福進(jìn)而猜想原子核內(nèi)存在不帶電的中子，這一猜想被他的學(xué)生查德威克用實(shí)驗(yàn)證實(shí)，并得到公認(rèn)。>第十五頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第15頁(yè)，共25頁(yè)。中子的發(fā)現(xiàn)盧瑟福的猜想：原子核內(nèi)可能還存在著另一種粒子──它的質(zhì)量與質(zhì)子相同，但是不帶電。他把這種粒子叫作中子。1932年英國(guó)物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)了中子第十六頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第16頁(yè)，共25頁(yè)。四、原子核的組成質(zhì)子和中子原子核的組成中子

質(zhì)子統(tǒng)稱核子

10－15m第十七頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第17頁(yè)，共25頁(yè)。(1)核子數(shù)：質(zhì)子和中子質(zhì)量相差很小，統(tǒng)稱為核子。質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和叫核子數(shù)。(2)電荷數(shù)(Z)：原子核所帶的電核總是質(zhì)子數(shù)的整數(shù)倍，用這個(gè)整數(shù)表示電荷量。(3)質(zhì)量數(shù)(A)：原子核的質(zhì)量等于質(zhì)子和中子的質(zhì)量和，所以原子核的質(zhì)量幾乎等于單個(gè)核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個(gè)整數(shù)，叫質(zhì)量數(shù)。原子核中的三個(gè)整數(shù)（核）電荷數(shù)質(zhì)量數(shù)元素符號(hào)第十八頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第18頁(yè)，共25頁(yè)。(1)核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=元素的原子序數(shù)=荷外電子數(shù)(2)質(zhì)量數(shù)=核子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)原子核中的兩個(gè)等式第十九頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第19頁(yè)，共25頁(yè)。例2.鐳的原子序數(shù)是88，原子核質(zhì)量數(shù)是226。試問(wèn)：(1)鐳核中有幾個(gè)質(zhì)子？幾個(gè)中子？(2)鐳核所帶電荷量是多少？(3)若鐳原子呈中性，它核外有幾個(gè)電子？(4)是鐳的一種同位素，讓和以相同速度垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比是多少？第二十頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第20頁(yè)，共25頁(yè)。解：(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N

等于原子核的質(zhì)量數(shù)

A與質(zhì)子數(shù)Z

之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。(2)鐳核所帶電量Q

＝Ze

＝88×1.6×10－19C＝1.41×10－17C。(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，故核外電子數(shù)為88。(4)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為洛倫茲力，故有qvB＝mv2/r

r

＝mv/qB

兩種同位素具有相同的核電荷數(shù)，但質(zhì)量數(shù)不同，故第二十一頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第21頁(yè)，共25頁(yè)。如質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同(質(zhì)量數(shù)當(dāng)然不同)，則互為同位素。同位素氫的同位素第二十二頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第22頁(yè)，共25頁(yè)。例3.氘和氚是氫的同位素，關(guān)于氫、氘、氚的原子，下列說(shuō)法正確的是()A.具有相同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)B.具有不同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)C.具有相同的質(zhì)子數(shù)、不同的中子數(shù)、相同的電子數(shù)D.具有相同的質(zhì)子數(shù)、相同的中子數(shù)、不同的電子數(shù)C第二十三頁(yè)，編輯于星期六：八點(diǎn)五十分。第23頁(yè)，共25頁(yè)。一、天然放射現(xiàn)象1.放射性和放射性元素2.天然