第二節(jié)_原子核式結(jié)構(gòu)模型

1、科學家不是依賴于個人的思想，而是綜合了幾千人的智慧，所有人都想一個問題，并且每個人都做它的部分工作，添加到正在建立起來的偉大知識大廈之中。 -盧瑟福 v歐內(nèi)斯特盧瑟福(Ernest Rutherford, 18711937)英國物理學家，1908年度諾貝爾化學獎的獲得者。v1871年8月30日生于新西蘭納爾遜的一個手工業(yè)工人家庭。并在新西蘭長大。他進入新西蘭的坎特伯雷學院學習。23歲時獲得了三個學位（文學學士、文學碩士、理學學士）。1895年在新西蘭大學畢業(yè)后，獲得英國劍橋大學的獎學金進入卡文迪許實驗室，成為湯姆孫的研究生。提出了原子結(jié)構(gòu)的行星模型，為原子結(jié)構(gòu)的研究做出很大的貢獻。1898年，

2、在湯姆孫的推薦下，擔任加拿大麥吉爾大學的物理教授。他在那兒呆了9年。于1907年返回英國出任曼徹斯特大學的物理系主任。1919年接替退休的湯姆孫，擔任卡文迪許實驗室主任。1925年當選為英國皇家學會主席。1931年受封為納爾遜男爵，1937年10月19日因病在劍橋逝世，與牛頓和法拉第并排安葬，享年66歲。 原子的核式結(jié)構(gòu)模型湯姆孫的原子模型：湯姆孫的原子模型： 原子是一個球體，正電荷原子是一個球體，正電荷均勻分布均勻分布在在整個球體內(nèi)，電子整個球體內(nèi)，電子鑲嵌鑲嵌其中。其中。湯姆孫的原子模型湯姆孫的原子模型棗糕模型棗糕模型1.粒子射入金箔時難免會與電子碰撞，粒子射入金箔時難免會與電子碰撞，試估

3、計這種碰撞對試估計這種碰撞對粒子速度影響的大粒子速度影響的大??？（??？（粒子的質(zhì)量約是電子質(zhì)量的粒子的質(zhì)量約是電子質(zhì)量的7300倍）倍）2.按照湯姆孫的原子模型，正電荷按照湯姆孫的原子模型，正電荷均勻均勻的分布在整個原子球體內(nèi)，請分析：的分布在整個原子球體內(nèi)，請分析： 粒子穿過金箔受到電荷的作用后，沿哪粒子穿過金箔受到電荷的作用后，沿哪些方向前進的可能性較大，最不可能沿些方向前進的可能性較大，最不可能沿哪些方向前進？哪些方向前進？同學們請思考下列問題同學們請思考下列問題(閱讀教材閱讀教材51頁頁)實驗結(jié)果：（1 1）絕大多數(shù)）絕大多數(shù)粒子穿過金箔后粒子穿過金箔后, ,基本上仍沿基本上仍沿 原來

4、方向前進。原來方向前進。（2 2）少數(shù)）少數(shù)粒子（約占八千分之一）發(fā)生了大粒子（約占八千分之一）發(fā)生了大 角度的偏轉(zhuǎn)角度的偏轉(zhuǎn), ,偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于9090，也，也 就是說它們幾乎被就是說它們幾乎被“撞了回來撞了回來”結(jié)果分析：電子能否使電子能否使粒子大角度偏轉(zhuǎn)？粒子大角度偏轉(zhuǎn)？1 1微米厚的金箔內(nèi)含微米厚的金箔內(nèi)含30003000層原子層，層原子層，絕大多數(shù)絕大多數(shù)粒子穿過金箔仍沿原方粒子穿過金箔仍沿原方向前進說明什么？向前進說明什么？少數(shù)少數(shù)粒子的大角度偏轉(zhuǎn)甚至反彈粒子的大角度偏轉(zhuǎn)甚至反彈是怎么造成的？是怎么造成的？請根據(jù)結(jié)果的分析動動你們手中的筆，展開你們的想象力試著

5、畫出你所認為的原子結(jié)構(gòu)模型?。ㄕ埐灰邌菽愕牟菁垼┰拥暮耸浇Y(jié)構(gòu)的提出原子的核式結(jié)構(gòu)的提出在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里子核里帶負電的電子在核外空間繞著核運動帶負電的電子在核外空間繞著核運動 v 根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)部是十分部是十分“空曠空曠”的，舉一個簡單的例子：的，舉一個簡單的例子：體育場原子原子核原子核的電荷與尺度原子核的電荷與尺度v根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和粒子散射的實驗粒子散射的實驗數(shù)

6、據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，數(shù)據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，還可以估計出原子核的大小。還可以估計出原子核的大小。v（1）原子的半徑約為）原子的半徑約為10-10米、原子核半徑約是米、原子核半徑約是10-15米，原子核的體積只占原子的體積的萬億米，原子核的體積只占原子的體積的萬億分之一。分之一。v（2）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等。元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等?！痉答伨毩暋?1、在用、在用粒子轟擊金箔的實驗中，盧瑟福觀察粒子轟擊金箔的實驗中，盧瑟福觀察到的到的粒子的運動情況是粒子的運動情況是 A、全部、全

7、部粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進進 B、絕大多數(shù)、絕大多數(shù)粒子穿過金屬箔后仍按原來的方粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進，少數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)甚至被彈回向前進，少數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)甚至被彈回 C、少數(shù)、少數(shù)粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進，絕大多數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回進，絕大多數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回 D、全部、全部粒子都發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)粒子都發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)答案：答案：B2、盧瑟福、盧瑟福粒子散射實驗的結(jié)果粒子散射實驗的結(jié)果A、證明了質(zhì)子的存在、證明了質(zhì)子的存在B、證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的、證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C、說明原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都、說明原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個很小的核上集中在一個很小的核上D、說明原子的電子只能在某些不連續(xù)的軌道、說明原子的電子只能在某些不