《原子核的組成》課件

《原子核的組成》課件第一頁，編輯于星期六：八點五十分。第1頁，共25頁。斜水鉬鈾礦鈾鈣石礦鋇鈾云母翠砷銅鈾礦第二頁，編輯于星期六：八點五十分。第2頁，共25頁。1.放射性和放射性元素1896年，法國物理學家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見的射線，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，編輯于星期六：八點五十分。第3頁，共25頁。

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，編輯于星期六：八點五十分。第4頁，共25頁。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，編輯于星期六：八點五十分。第5頁，共25頁。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，編輯于星期六：八點五十分。第6頁，共25頁。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，按照它們在磁場中的徑跡判斷，它們非別帶什么電荷？第七頁，編輯于星期六：八點五十分。第7頁，共25頁。根據(jù)射線的偏轉(zhuǎn)方向和磁場方向的關系可以確定，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家們研究發(fā)現(xiàn)每個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射線的穿透本領最小，我們用一張厚紙就能把它擋住。α射線第八頁，編輯于星期六：八點五十分。第8頁，共25頁。與α射線偏轉(zhuǎn)方向相反的那束射線帶負電荷，我們把它叫做β射線。研究發(fā)現(xiàn)β射線由帶負電的粒子（β粒子）組成。進一步研究表明β粒子就是電子。

β射線的穿透本領較強，很容易穿透黑紙，還能穿透幾厘米厚的鋁板。β

射線第九頁，編輯于星期六：八點五十分。第9頁，共25頁。中間不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的那束射線叫做γ射線，研究表明，γ射線的實質(zhì)是一種波長極短的電磁波，它不帶電，是中性的。

γ射線的穿透本領極強，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，編輯于星期六：八點五十分。第10頁，共25頁。α射線、β射線、γ射線的穿透本領比較第十一頁，編輯于星期六：八點五十分。第11頁，共25頁。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在電場或磁場中偏轉(zhuǎn)與α射線反向偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)貫穿本領最弱用紙能擋住較強穿透幾毫米厚的鋁板最強穿透幾厘米厚的鉛板電離作用很強較弱很弱第十二頁，編輯于星期六：八點五十分。第12頁，共25頁。例1.如圖所示，一天然放射性物質(zhì)射出三種射線，經(jīng)過一個勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域(方向如圖所示)，調(diào)整電場強度E和磁感應強度B的大小，使得在MN上只有兩個點受到射線照射。下列判斷是正確的是(

)A.射到b點的一定是α射線B.射到b點的一定是β射線C.射到b點的一定是α射線或β射線D.射到b點的一定是γ射線C第十三頁，編輯于星期六：八點五十分。第13頁，共25頁。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)過研究證明，質(zhì)子帶正電荷，其電量和一個電子的電量相同，它的質(zhì)量等于一個電子質(zhì)量的1836倍。進一步研究表明，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，編輯于星期六：八點五十分。第14頁，共25頁。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？盧瑟福進而猜想原子核內(nèi)存在不帶電的中子，這一猜想被他的學生查德威克用實驗證實，并得到公認。>第十五頁，編輯于星期六：八點五十分。第15頁，共25頁。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年英國物理學家查德威克發(fā)現(xiàn)了中子第十六頁，編輯于星期六：八點五十分。第16頁，共25頁。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，編輯于星期六：八點五十分。第17頁，共25頁。(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)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個整數(shù)，叫質(zhì)量數(shù)。原子核中的三個整數(shù)（核）電荷數(shù)質(zhì)量數(shù)元素符號第十八頁，編輯于星期六：八點五十分。第18頁，共25頁。(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)原子核中的兩個等式第十九頁，編輯于星期六：八點五十分。第19頁，共25頁。例2.鐳的原子序數(shù)是88，原子核質(zhì)量數(shù)是226。試問：(1)鐳核中有幾個質(zhì)子？幾個中子？(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強度為B

的勻強磁場中，它們運動的軌道半徑之比是多少？第二十頁，編輯于星期六：八點五十分。第20頁，共25頁。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)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動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，編輯于星期六：八點五十分。第21頁，共25頁。如質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同(質(zhì)量數(shù)當然不同)，則互為同位素。同位素氫的同位素第二十二頁，編輯于星期六：八點五十分。第22頁，共25頁。例3.氘和氚是氫的同位素，關于氫、氘、氚的原子，下列說法正確的是()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，編輯于星期六：八點五十分。第23頁，共25頁。一、天然放射現(xiàn)象1.放射性和放射性元素2.天然