原子的核式結(jié)構(gòu)和原子核課件

重點(diǎn):α粒子散射實(shí)驗(yàn)

原子的結(jié)構(gòu)原子的結(jié)構(gòu)1請同學(xué)集中注意力,開始思考請同學(xué)集中注意力,開始思考2原子還可以再分嗎?一:原子還可以再分嗎?一:31、原子還可以再分（1）思考：1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，電子的質(zhì)量比當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)最輕的氫原子的質(zhì)量還小1800倍左右，顯然原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒電子的發(fā)現(xiàn)對人類認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)有何重要意義？1、原子還可以再分（1）思考：1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，4認(rèn)為原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單位，還可以再分，而不久光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)也從物質(zhì)中擊出電子。所以認(rèn)為原子還可以再分，而電子是原子的組成部分并且電子帶負(fù)電，而原子呈中性，說明原子內(nèi)除電子外還存在著正電部分。所以認(rèn)為原子由電子和帶正電的物質(zhì)所構(gòu)成的認(rèn)為原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單位，還可以再分，而不久光電效應(yīng)52、電子和帶正電的物質(zhì)是如何構(gòu)成原子的2、電子和帶正電的物質(zhì)是如何構(gòu)成原子的6（1）湯姆生提出的棗糕型的原子結(jié)構(gòu)

內(nèi)容：原子是一個(gè)球體，正電荷均勻地分布在整個(gè)球內(nèi)，電子像棗子那樣嵌在原子里面3she.swf（1）湯姆生提出的棗糕型的原子結(jié)構(gòu)

內(nèi)容：原子是一個(gè)球體，正7（二）α粒子散射實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)背景：當(dāng)時(shí)科學(xué)家（包括羅瑟福），已接受了湯姆遜的原子模型。1909年羅瑟福建議其學(xué)生兼助手蓋革和羅斯頓用α粒子轟擊金箔去驗(yàn)證湯姆遜原子模型。

（二）α粒子散射實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)背景：當(dāng)時(shí)科學(xué)家（包括羅瑟福82、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置。

3she.swf2、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置。

3she.swf9A．放射源——放射性元素（P0）放出α粒子，α粒子是氦的核，帶2e正電荷，質(zhì)量是氫原子的4倍，具有較大的動(dòng)能。B．金箔——作為靶子，厚度1μm,重疊了3000層左右的原子。C．熒光屏——α粒子打在上面發(fā)出閃光。D．顯微鏡——通過顯微鏡觀察閃光，且3600轉(zhuǎn)動(dòng)可觀察不同角度，α粒子的到達(dá)情況。A．放射源——放射性元素（P0）放出α粒子，α粒子是氦的核，103、請同學(xué)們根據(jù)湯姆遜原子模型對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測

3she.swf3、請同學(xué)們根據(jù)湯姆遜原子模型對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測

3she.11（1）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)遇到電子后怎樣？

α粒子的質(zhì)量是電子的7000倍左右，相當(dāng)于7kg的鉛球滾動(dòng)時(shí)碰到1g的乒乓球，鉛球的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)改變嗎？就好象子彈飛行過程中碰到灰塵所以電子是不會(huì)改變?chǔ)亮Ｗ拥倪\(yùn)動(dòng)方向的（1）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)遇到電子后怎樣？α粒子的質(zhì)12（2）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)原子正電部分對α粒子產(chǎn)生的庫侖斥力對它的運(yùn)動(dòng)有何影響？因?yàn)檎姾稍谇蝮w內(nèi)均勻分布，所以兩側(cè)的斥力絕大部分相互抵消，也不會(huì)使運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生較大改變。3she.swf（2）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)原子正電部分對α粒子產(chǎn)生的庫13（3）預(yù)測結(jié)果：按照湯姆遜原子模型，α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)在偏離原方向成00，300，超過900的三個(gè)區(qū)域應(yīng)分別看到什么現(xiàn)象？3she.swf（3）預(yù)測結(jié)果：按照湯姆遜原子模型，α粒子通過湯姆遜原子模14結(jié)論:所有的α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)，偏離原方向的角度都不大，沒有超過900但是，蓋革和羅斯頓用α粒子轟擊金箔所得到的實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果卻并非如此結(jié)論:所有的α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)，偏離原方向的角度都不154、α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果

請看這個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)際得到的結(jié)果按照α粒子穿過金箔后，在偏離原方向成00，300，超過900的三個(gè)區(qū)域應(yīng)分別看到什么現(xiàn)象？

4、α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果請看這個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)際得到的結(jié)果16原子的核式結(jié)構(gòu)和原子核課件173she.swf3she.swf18問：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的一樣嗎？

請從動(dòng)畫中三個(gè)區(qū)域看到的閃光情況描述該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果？

問：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的一樣嗎？

請從動(dòng)畫中三個(gè)區(qū)域看到的閃光情19絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后方向不變少數(shù)α粒子穿過時(shí)發(fā)生大角度散射

極少數(shù)α粒子穿過時(shí)偏轉(zhuǎn)超過900。絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后方向不變20根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理原子應(yīng)該具有怎樣的結(jié)構(gòu)？

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理原子應(yīng)該具有怎樣的結(jié)構(gòu)？

21思考1：1μm厚的金箔包含了3000層金原子，而絕大多數(shù)α粒子穿過后方向不變，說明了什么？

原子內(nèi)的絕大部分空間是空的。思考1：1μm厚的金箔包含了3000層金原子，而絕大多數(shù)α粒22思考2：極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度散射，若原子的質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布可能嗎？

原子內(nèi)質(zhì)量、正電荷均勻分布，只能是所有的α粒子基本上直線通過，不會(huì)有一個(gè)α粒子會(huì)產(chǎn)生大角度散射。思考2：極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度散射，若原子的質(zhì)量、正電荷23思考3：據(jù)你推測少數(shù)α粒子大角度散射的原因可能有哪些？

碰撞或受較大斥力

思考3：據(jù)你推測少數(shù)α粒子大角度散射的原因可能有哪些？

碰24結(jié)論：盧瑟福在所觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上提出的核式的原子結(jié)構(gòu)內(nèi)容：原子是由位于原子中心的原子核和繞核高速旋轉(zhuǎn)的電子構(gòu)成，其中原子核包內(nèi)了所有的正電荷幾乎所有的質(zhì)量。3she.swf結(jié)論：盧瑟福在所觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上提出的核式的原子結(jié)構(gòu)25原子的核式結(jié)構(gòu)和原子核課件26

思考：如何用核式結(jié)構(gòu)模型解釋α粒子散射現(xiàn)象？3she.swf

思考：如何用核式結(jié)構(gòu)模型解釋α粒子散射現(xiàn)象？27（1）由于原子核很小，絕大多數(shù)α粒子穿過幾千層原子時(shí)離核較遠(yuǎn)，受到的庫侖斥力很小，運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變。（2）少數(shù)α粒子通過時(shí)靠近原子核，受較大斥力而發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)。（3）極少數(shù)α粒子有機(jī)會(huì)十分接近原子核，受到很大斥力而發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，極個(gè)別α粒子通過時(shí)對準(zhǔn)原子核則發(fā)生反彈。（1）由于原子核很小，絕大多數(shù)α粒子穿過幾千層原子時(shí)離核較遠(yuǎn)28重點(diǎn):α粒子散射實(shí)驗(yàn)

原子的結(jié)構(gòu)原子的結(jié)構(gòu)29請同學(xué)集中注意力,開始思考請同學(xué)集中注意力,開始思考30原子還可以再分嗎?一:原子還可以再分嗎?一:311、原子還可以再分（1）思考：1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，電子的質(zhì)量比當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)最輕的氫原子的質(zhì)量還小1800倍左右，顯然原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒電子的發(fā)現(xiàn)對人類認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)有何重要意義？1、原子還可以再分（1）思考：1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，32認(rèn)為原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單位，還可以再分，而不久光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)也從物質(zhì)中擊出電子。所以認(rèn)為原子還可以再分，而電子是原子的組成部分并且電子帶負(fù)電，而原子呈中性，說明原子內(nèi)除電子外還存在著正電部分。所以認(rèn)為原子由電子和帶正電的物質(zhì)所構(gòu)成的認(rèn)為原子并不是構(gòu)成物質(zhì)的最小單位，還可以再分，而不久光電效應(yīng)332、電子和帶正電的物質(zhì)是如何構(gòu)成原子的2、電子和帶正電的物質(zhì)是如何構(gòu)成原子的34（1）湯姆生提出的棗糕型的原子結(jié)構(gòu)

內(nèi)容：原子是一個(gè)球體，正電荷均勻地分布在整個(gè)球內(nèi)，電子像棗子那樣嵌在原子里面3she.swf（1）湯姆生提出的棗糕型的原子結(jié)構(gòu)

內(nèi)容：原子是一個(gè)球體，正35（二）α粒子散射實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)背景：當(dāng)時(shí)科學(xué)家（包括羅瑟福），已接受了湯姆遜的原子模型。1909年羅瑟福建議其學(xué)生兼助手蓋革和羅斯頓用α粒子轟擊金箔去驗(yàn)證湯姆遜原子模型。

（二）α粒子散射實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)背景：當(dāng)時(shí)科學(xué)家（包括羅瑟福362、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置。

3she.swf2、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置。

3she.swf37A．放射源——放射性元素（P0）放出α粒子，α粒子是氦的核，帶2e正電荷，質(zhì)量是氫原子的4倍，具有較大的動(dòng)能。B．金箔——作為靶子，厚度1μm,重疊了3000層左右的原子。C．熒光屏——α粒子打在上面發(fā)出閃光。D．顯微鏡——通過顯微鏡觀察閃光，且3600轉(zhuǎn)動(dòng)可觀察不同角度，α粒子的到達(dá)情況。A．放射源——放射性元素（P0）放出α粒子，α粒子是氦的核，383、請同學(xué)們根據(jù)湯姆遜原子模型對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測

3she.swf3、請同學(xué)們根據(jù)湯姆遜原子模型對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測

3she.39（1）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)遇到電子后怎樣？

α粒子的質(zhì)量是電子的7000倍左右，相當(dāng)于7kg的鉛球滾動(dòng)時(shí)碰到1g的乒乓球，鉛球的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)改變嗎？就好象子彈飛行過程中碰到灰塵所以電子是不會(huì)改變?chǔ)亮Ｗ拥倪\(yùn)動(dòng)方向的（1）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)遇到電子后怎樣？α粒子的質(zhì)40（2）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)原子正電部分對α粒子產(chǎn)生的庫侖斥力對它的運(yùn)動(dòng)有何影響？因?yàn)檎姾稍谇蝮w內(nèi)均勻分布，所以兩側(cè)的斥力絕大部分相互抵消，也不會(huì)使運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生較大改變。3she.swf（2）α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)原子正電部分對α粒子產(chǎn)生的庫41（3）預(yù)測結(jié)果：按照湯姆遜原子模型，α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)在偏離原方向成00，300，超過900的三個(gè)區(qū)域應(yīng)分別看到什么現(xiàn)象？3she.swf（3）預(yù)測結(jié)果：按照湯姆遜原子模型，α粒子通過湯姆遜原子模42結(jié)論:所有的α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)，偏離原方向的角度都不大，沒有超過900但是，蓋革和羅斯頓用α粒子轟擊金箔所得到的實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果卻并非如此結(jié)論:所有的α粒子通過湯姆遜原子模型時(shí)，偏離原方向的角度都不434、α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果

請看這個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)際得到的結(jié)果按照α粒子穿過金箔后，在偏離原方向成00，300，超過900的三個(gè)區(qū)域應(yīng)分別看到什么現(xiàn)象？

4、α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果請看這個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)際得到的結(jié)果44原子的核式結(jié)構(gòu)和原子核課件453she.swf3she.swf46問：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的一樣嗎？

請從動(dòng)畫中三個(gè)區(qū)域看到的閃光情況描述該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果？

問：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的一樣嗎？

請從動(dòng)畫中三個(gè)區(qū)域看到的閃光情47絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后方向不變少數(shù)α粒子穿過時(shí)發(fā)生大角度散射

極少數(shù)α粒子穿過時(shí)偏轉(zhuǎn)超過900。絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后方向不變48根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理原子應(yīng)該具有怎樣的結(jié)構(gòu)？

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理原子應(yīng)該具有怎樣的結(jié)構(gòu)？

49思考1：1μm厚的金箔包含了3000層金原子，而絕大多數(shù)α粒子穿過后方向不變，說明了什么？

原子內(nèi)的絕大部分空間是空的。思考1：1μm厚的金箔包含了3000層金原子，而絕大多數(shù)α粒50思考2：極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度散射，若原子的質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布可能嗎？

原子內(nèi)質(zhì)量、正電荷均勻分布，只能是所有的α粒子基本上直線通過，不會(huì)有一個(gè)α粒子會(huì)產(chǎn)生大角度散射。思考2：極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度散射，若原子的質(zhì)量、正電荷51思考3：據(jù)你推測少數(shù)α粒子大角度散射的原因可能有哪些？

碰撞或受較大斥力

思考3：據(jù)你推測少數(shù)α粒子大角度散射的原因可能有哪些？

碰52結(jié)論：盧瑟福在所觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上提出的核式的原子結(jié)構(gòu)內(nèi)容：原子是由位于原子中心的原子核和繞核高速旋轉(zhuǎn)的電子構(gòu)成，其中原子核包內(nèi)了所有的正電荷幾乎所有的質(zhì)量。3she.swf結(jié)論：盧瑟福在所觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上提出的核式的原子結(jié)構(gòu)53原子的核式結(jié)構(gòu)和原子核課件54