高中物理選修3-5原子物理部分知識總結(jié)

1、 原子核的組成帶止電的質(zhì)子和不帶電的中子。1919年，英籍物理學(xué)家盧瑟福用鐳放射出的a粒子轟擊氮原子核，從氮原子核扌出了質(zhì)子，用p表示。盧瑟福猜想原子核中還存在另一種粒子，把它稱作中子，用n表示。1932年，盧瑟福的學(xué)生查德威克（英國）通過實驗證實了這個猜想。質(zhì)子.4He+14N14+iH中子4He+9BeTi2C+in27812460原子核放出a粒子或卩粒子變成另種原子核的變化。（原子核衰變時電何數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒）原子核的衰變a衰變：238Ut234Th+4He92902s:H-第節(jié)R衰變：234ThT234Pa+0e9091-1放射性兀素的衰變卩衰變電子的來源：1nT1H+0e01-1放射

2、性兒素有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。半衰期放射性兀素哀變的快慢疋由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系。即壓力、溫度或與其他兀素的化合等，都不會影響原了核的結(jié)構(gòu)。H-第二節(jié)有粒子在室內(nèi)氣體中飛過，使沿途的氣體分子電離，過飽和酒精蒸汽就會以這些離子為核心凝結(jié)成霧滴顯示出射線的徑跡。探測射線的方威爾遜云室該云室是英國物理學(xué)家威爾遜在1912年發(fā)明的。法a粒子：質(zhì)量大、電離本領(lǐng)大，因而徑跡直而清晰。卩粒子：高速的，徑跡又細(xì)又直；低速的，又短又粗且彎曲。Y粒子：電離本領(lǐng)很小，般看不到徑跡。根據(jù)徑跡的長短和粗細(xì)，可以知道粒子的性質(zhì)；把云室放在磁場中，從帶電粒子運動軌跡的彎曲方向，還

3、可以知道粒子所帶電何正負(fù)。氣泡室原理同云室原理類似，所不同的是氣泡室李裝的是液體，如液態(tài)氫。蓋革米勒計數(shù)器其主要部分是蓋革米勒計數(shù)管，這種裝置是徳國物理學(xué)家蓋革和米勒在1928年研制成的，又稱G-M計數(shù)器。第四節(jié)放射性的應(yīng)用與保戶核反應(yīng)原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程稱為核反應(yīng)。（在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒）第次實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變4He+14N14O+1H。2781人工放射性同位素1934年約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)a粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷（30P）,4He+27AIT3oP+in152131500約里奧-居里夫婦（居里夫人的女兒和女婿）由于發(fā)現(xiàn)了人工放射性而獲得1935

4、年諾貝爾物理學(xué)獎。放射性同位素的應(yīng)用測厚度，治療癌癥，殺菌消毒等。輻射與安全過量的射線對人體組織有破壞作用。（貧鈾彈，貧鈾彈是指以含有鈾238的硬質(zhì)合金為主要原料制成的炮彈和槍彈。放射性較）第五節(jié)核力與四種基1、核力是強相互作用的一種表現(xiàn)2、核力是短程力3、核力的核力與結(jié)合能本相互作用飽和性（在核中，某個核子只與相互鄰近的數(shù)目有限的幾個核子之間存在著核力的作用，而與那些遠(yuǎn)離的核子之間不發(fā)生任何作用，這種現(xiàn)象被稱為核力的飽和性）較輕的原子核，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，對于較重的原子核，原子核中質(zhì)子中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，越重的兀素，兩者相差越多。與中子的比例原子核的穩(wěn)定與核力和電磁力之間的平衡有關(guān)。1、

5、使核子結(jié)合處原子核所需的能量2、結(jié)合能與核子數(shù)之比稱結(jié)合能做比結(jié)口冃匕3、比結(jié)口冃匕越人，原子核中核了結(jié)口得越牛固，原子核越穩(wěn)疋。原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和。E二mc2質(zhì)量虧損1eV二碳12兀素原子質(zhì)量的吉叫做原子質(zhì)量單位，用u表示。根據(jù)質(zhì)能方程，損失1u對應(yīng)產(chǎn)生的能量為931MeV。1.60X10-19J1、原子核被中子轟山后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊叫裂變2、裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程叫核臨界體積:通常裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。把裂變物質(zhì)能1938年底，德國物理學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼在用中子夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒醋?、-M-第八節(jié)核裂變轟擊鈾核的實驗中發(fā)現(xiàn)，生成物中有原

6、子序數(shù)為56的兀素鋇。應(yīng)的最小體積重核的裂變235U+ini44Ba+89Kr+31n92056360叫做它的臨界奧地利物理學(xué)家邁特納和弗里施對此做出了解釋，提出了核裂體積，相應(yīng)的質(zhì)變這個概念。量叫做臨界質(zhì)量。我國科學(xué)家錢三強、何澤慧夫婦于1947年在實驗中觀察到鈾核也可能分裂為二部分或四部分，其概率大約是分裂為兩部分的概率的千分之三。核電站利用可控核裂變，使核能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能進而轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?942年，美國物理學(xué)家費米主持建立了世界上第一個稱為“核反應(yīng)堆的裝置，首次通過可控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)實現(xiàn)了核能的釋放。第七節(jié)核聚變核聚變兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)。2H+3H4He+in+17.6MeV1120受控?zé)岷朔磻?yīng)1、輕核聚變產(chǎn)能效率高2、地球上聚變?nèi)剂蟽α控S富3、輕核聚變更為安全。第八節(jié)粒子和宇宙“基本粒子”不基本許多粒子不是由質(zhì)子、中子和電子組成，并且質(zhì)子和中子自身也都有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)新粒子1932年，發(fā)現(xiàn)了正電子，1937年發(fā)現(xiàn)了卩子，1947年發(fā)現(xiàn)了K介子核n介子，后來還發(fā)現(xiàn)一些粒子，質(zhì)量比質(zhì)子的質(zhì)量大，叫做超子?，F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的粒子達(dá)400多種。按照粒子與各種相互作用的不同關(guān)系，可以將粒子分為一大類：強子、輕子和媒介子。強子：參與強相互作用的粒子。例如質(zhì)子（最早發(fā)現(xiàn)）、中子。分為介子和重子兩類。輕子：不參與強相互作用的粒子。例如電子（最早發(fā)現(xiàn)），還有電子中微子，卩子