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1、 第 一 節(jié) 我 們 已 經 知 道 , 原 子 核 的 直 徑 幾 乎 只 有原 子 直 徑 的 萬 分 之 一 。 是 否 這 就 是 最 小 的 物體 了 呢 ? 在 著 小 小 的 原 子 核 內 部 , 會 不 會 仍然 有 著 復 雜 的 結 構 ? 神 秘 的 原 子 核 內 , 究 竟 蘊 藏著 什 么 樣 的 奧 秘 呢 ?前 言 人 們 認 識 原 子核 的 結 構 就 是從 天 然 放 射 性開 始 的 。 探 測 射 線的 方 法 鉛 盒 放 射 源射線 天 然 放 射 性 元 素 的 原 子 核 發(fā) 出的 射 線 可 使 照 相 底 片 感 光 照 相 底 片 189
2、6年 , 法 國 科 學 家 貝 克勒 爾 發(fā) 現(xiàn) 了 鈾 的 放 射 性 現(xiàn) 象 。發(fā) 出 不可 見 的射 線穿 透 黑紙 使 底片 感 光一 、 放 射 性 的 發(fā) 現(xiàn)天 然 放 射 現(xiàn) 象 : 某 些 物 質 自 發(fā) 地 放 射 出 看 不見 的 射 線 的 現(xiàn) 象 。放 大 了 1000倍 的 鈾 礦 石天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核具有復雜結構 1898年 , 波 蘭 籍 的 法 國 科學 家 居 里 夫 人 發(fā) 現(xiàn) 比 鈾 強 200萬 倍 的 放 射 性元 素 鐳 和 釙 , 1903年 獲 諾 貝 爾 獎 。 放 射 性放 射 性 元 素 發(fā) 射 射 線 的 性 質具 有 放 射
3、 性 的 元 素放 出 射 線 后 , 元 素 的 性 質 發(fā) 生 變 化天 然 放 射 性 元 素 大 于 83的 元 素K 4019 Rb8737 La11549 Sm14762 Lu17671 Re18775 原 子 序 數(shù) 小 于 83的 一 些 天 然 元 素 也 有 具有 放 射 性 。 例 : Na, P等 。 放 射 性 物 質 發(fā) 出 的 射 線 有 三 種 : 射 線射 線 高 速 氦 核 流 (24H e)高 速 電 子 流 (0-1e)射 線 高 頻 電 磁 波 ( 高 能 光 子 流 )天 然 放 射 線 有 哪 幾 種 ? 其 性 質 如 何 ? 天 然 放 射 線
4、 的 性 質 及 其 比 較名 稱 構 成 電 量( e) 質 量(u) 射 出速 度 電 離能 力 貫 穿本 領 氦 核 +2 4 0.1c 最 強 最 弱電 子 -1 1/1840 0.9c 較 強 較 強光 子 0 無 靜 止質 量 c 最 弱 最 強空氣中 的 射 程 : 射線 5 cm 射線5 m 射線100 m 氦 核 電 子 電 磁 波 利 用 什 么 方 法 可 以 將 天 然 放 射 線 分 離 開 來 ,并 加 以 鑒 別 ?法 一 : 利 用 磁 場 法 二 : 利 用 電 場 檢驗放射性射線的電性電 +不帶電的是射線帶正電是 a射線帶負電是 射線射線a射線 射線 放 射
5、 性 的 特 點 、 本 質 及 其 意 義 特 點 : 與 元 素 所 處 的 化 學 狀 態(tài) 無 關 本 質 : 是 原 子 核 的 性 質 , 而 不 是 原 子 的 性 質 意 義 : 表 明 原 子 核 是 可 以 變 化 的 , 原 子 核 也 有 其內 部 結 構 .天 然 放 射 性 現(xiàn) 象 的 發(fā) 現(xiàn) , 打 開 了 人 們 認識 原 子 核 內 部 世 界 的 窗 口 , 而 且 , 告 訴 人 們 原 子核 可 以 自 發(fā) 地 轉 變 為 另 一 種 原 子 核 。 二 、 原 子 核 的 組 成 1919年 , 盧 瑟 福 用 a粒 子 轟 擊 氮 核 時 , 發(fā)現(xiàn) 了
6、 一 種 新 粒 子 , 這 種 粒 子 帶 有 一 個 單 位 的 正電 荷 , 其 質 量 與 氫 原 子 的 質 量 相 近 。 隨 后 人 們又 用 類 似 的 方 法 從 氟 、 鈉 、 鋁 等 原 子 核 中 打 出了 同 樣 的 粒 子 , 人 們 把 這 種 粒 子 命 名 為 質 子 ,并 由 此 可 以 斷 定 , 質 子 是 原 子 核 的 組 成 部 分 。 從 1911年 , 盧 瑟 福 提 出 的 原 子 核 式 結 構起 到 1932年 初 步 完 成 對 原 子 核 組 成 的 正 確 認識 , 經 歷 了 21年 。1、 質 子 的 發(fā) 現(xiàn) : 中子、質子的發(fā)
7、現(xiàn) 查 得 威 克(18561940)質子質子質子釙o鈹石蠟不可見粒子不可見粒子不可見粒子粒子粒子轟擊鈹產生的不可見粒子是什么?測 量 : (1)這 種 不 可 見 的 粒 子 在 電 場 、 磁 場 中 不 偏 轉 , 表 明 它 不帶 電 ;(2)測 定 其 速 度 小 于 C/10,表 明 它 不 是 射 線 ;(3)通 過 與 氫 核 的 碰 撞 ,測 定 其 質 量 mX mH, 即 與 氫 核 (質子 )質 量 相 當 核 子 質 子 和 中 子 的 統(tǒng) 稱 。 質 子 數(shù) 原 子 核 中 的 質 子 個 數(shù) , 叫 做 原 子 核 的質 子 數(shù) , 用 Z表 示 。 電 荷 數(shù)
8、原 子 核 所 帶 的 電 荷 等 于 核 內 質 子 所 帶電 荷 的 總 和 , 所 以 原 子 核 所 帶 的 電 荷 都 是 質 子 電荷 的 整 數(shù) 倍 , 這 個 整 數(shù) 叫 做 原 子 核 的 電 荷 數(shù) 。 質 量 數(shù) 原 子 核 的 質 量 等 于 核 內 質 子 和 中 子 的質 量 之 和 , 質 子 和 中 子 的 質 量 幾 乎 相 等 , 所 以 原子 核 的 質 量 近 似 等 于 核 子 質 量 的 整 數(shù) 倍 , 這 個 整數(shù) 叫 做 原 子 核 的 質 量 數(shù) , 用 A表 示 。 原子核的組成原子核的組成11 42 235 92AZ 氫的同位素H21 H
9、31 具有相同質子數(shù)而中子數(shù)不同的原子,在元素周期表中處于同一位置,因而互稱為同位素同位素 你 知 道 的 微 粒 有 哪 些 ?質 子分 子電 子原 子離 子中 子三 、 補 充 內 容 原 子分 子 原 子 核電 子 質 子中 子離 子 正 電負 電不 帶 電明 確 這 些 關 系 ! 例 1 關 于 天 然 放 射 現(xiàn) 象 , 下 列 說 法 正確 的 是 : ( )A、 是 瑪 麗 *居 里 夫 婦 發(fā) 現(xiàn) 的 B、 首 先 說 明 了 原 子 核 不 是 單 一 的 粒 子 C、 射 線 是 原 子 核 自 發(fā) 放 射 的 氦 核 , 它 的穿 透 能 力 最 弱 D、 任 何 放
10、射 性 元 素 都 能 同 時 發(fā) 出 三 種 射 線 BC 思 考 與 研 討 例 2、 如 圖 所 示 , 鉛 盒 A中 裝 有 天然 放 射 性 物 質 , 放 射 線 從 其 右 端小 孔 中 水 平 向 右 射 出 , 在 小 孔 和熒 光 屏 之 間 有 垂 直 于 紙 面 向 里 的勻 強 磁 場 , 則 下 列 說 法 中 正 確 的有 ( )A.打 在 圖 中 a、 b、 c三 點 的 依 次是 射 線 、 射 線 和 射 線B. 射 線 和 射 線 的 軌 跡 是 拋 物線 C. 射 線 和 射 線 的 軌 跡 是 圓 弧 D.如 果 在 鉛 盒 和 熒 光 屏 間 再 加 一個 豎 直 向 下 的 場 強 適 當 的 勻 強 電場 , 可 能 使 屏 上 的 亮 斑 只 剩 下 b A a b cAC