高中物理《原子结构的探究——α粒子散射实验》
揭开原子结构的神秘面纱——α粒子散射实验的深度解析
在高中物理的探索之旅中,α粒子散射实验无疑是一道关键的里程碑。这一实验不仅揭示了原子内部的微观世界,还为我们理解物质的基本构造提供了重要线索。首先,让我们走进实验装置,探索其精密构造:
1. 实验装置的秘密
实验的核心是利用α粒子(氦核)撞击金箔,观察其运动轨迹的变化。这个看似简单的实验,背后隐藏着深邃的物理原理。
2. 震撼的实验现象
令人惊奇的是,大部分α粒子穿越金箔后几乎不受影响,保持着原有的运动方向。然而,极少数α粒子却表现出戏剧性的偏转,甚至有部分达到接近180°的偏离角度。这些现象揭示了原子内部的非寻常结构。
3. 核式结构模型的诞生
根据实验结果,科学家们提出核式结构模型,即原子的核心——原子核,体积微小却集中了几乎全部的正电荷和质量,电子则在核外的广阔空间中环绕。α粒子的大幅偏转正是原子核库仑斥力作用的直观体现。
4. 实验结论的深远影响
α粒子散射实验不仅证实了原子的核式结构,还动摇了旧有的原子理论,为量子力学的发展打下了基础。这一发现让人们对微观世界的认知跃升到了新的层次。
实际应用中的启示
实验结果在实际问题中也有着显著的体现,例如:
例1:
原子结构的逻辑线索
天然放射现象揭示了原子核内部的复杂性,而电子的发现则为核式结构提供了证据。正确答案是A,α粒子散射实验的重要性在于证实了原子的核式结构,而非电荷的量子化或电子轨道的连续性。
例2:
揭示原子内部世界的实验设备
卢瑟福的α粒子散射实验装置是揭开原子内部结构的关键。通过实验,科学家们不仅发现了电子,还揭示了原子核的存在。因此,正确答案是A,卢瑟福的实验装置成为研究原子结构的重要工具。
通过α粒子散射实验,我们得以窥探原子的奥秘,这些实验不仅加深了我们对物质本质的理解,也为现代物理学的发展奠定了基础。
高二物理原子和原子核知识点总结
(1)电子的发现:1897年英国物理学家汤姆生,对阴极射线进行了一系列的研究,从而发现了电子。电子的发现表明:原子存在精细结构,从而打破了原子不可再分的观念。(2)汤姆生的原子模型:1903年汤姆生设想原子是一个带电小球,它的正电荷均匀分布在整个球体内,而带负电的电子镶嵌在正电荷中。2、α粒子...
原子的结构是什么样的?
原子非常小,以碳(C)原子为例, 其直径约为140pm(皮米),但通常以半径记录,在以毫米(mm)为单位的情况下,直径为1.4X10^-7mm,是由位于原子中心的原子核和一些微小的电子组成的,这些电子绕着原子核的中心运动,就像太阳系的行星绕着太阳运行一样。并且原子与宇宙任何黑色粒子相同。
原子结构认识的发展史
还揭示了原子和分子中电子运动的完整图像。这一模型表明,电子在原子中不是处于特定的轨道上,而是存在于概率云中,其具体位置无法精确测定。这一系列的原子结构模型发展,不仅纠正了道尔顿原子模型的局限性,也逐步揭示了原子的深层结构和性质,为现代化学和物理学奠定了坚实的基础。
什么是原子结构?它如何决定物质的性质和化学反应?
2. **电子**:电子环绕着原子核,在各种能级(或被称为轨道)上运动。电子带有负电荷,其质量远小于质子和中子。原子的核和电子云的特定结构决定了元素的化学性质和物理性质。以下是原子结构如何影响这些性质的几个方面:原子的化学性质**主要由电子云中最外层的电子(被称为价电子)决定。这些电子...
原子的核式结构模型
卢瑟福提出的原子模型也就是我们所说的核式原子结构模型。该模型像一个太阳系,带正电的原子核像太阳,带负电的电子像绕着太阳转的行星。在这个“太阳系”,支配它们之间的作用力是电磁相互作用力。他解释说,原子中带正电的物质集中在一个很小的核心上,而且原子质量的绝大部分也集中在这个很小的核心...
在原子结构的模型中,电子所带能量是如何的
电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里,即先排布K层,当K层排满后,再排布L层.最里层的电子能量最低,最外层的电子能量最高~~~运动速度当然很快,不过,不能测出某一时刻的速率和位置的运动轨迹~~就拿氢原子电子云来说吧!你能看到从外到内,黑点越来越多,越来越密.但这并不是黑点多的地方,...
了解原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式的表示方法
原子结构示意图:是表示原子核组成和核外电子分层运动的一种示意图,圆圈中的数字表示的是核内质子的数目(依据质量数就可以推算核内中子数);圆圈外弧线表示不同的电子层,弧线上的数字表示不同电子层上的电子数。分子式:表示分子中各元素原子个数的式子。准确的讲分子式只针对由分子构成的物质,如水...
跪求化学帝 讲解原子结构示意图 特别是最外层电子数 质子 中子 与元素...
原子核:物理中,由质子和中子组成,原子核外有电子围绕 电子:又称核外电子,顾名思义,是绕原子核高速运转的粒子,它的排布是分层的(一圈圈的),它的最外层电子个数决定着该原子的化学性质.离子:如果一个原子它得到电子,那么它叫阴离子(电子数比质子数多)如果一个原子它失去一个电子,那么它叫阳离子(...
原子物理的发展史
量子力学的建立为解决原子问题提供了强大的工具,并在原子现象的解释中逐步发展和完善,开启了近代物理的新时代。20世纪30年代,原子物理学取得了丰硕的成果,解决了原子能级结构、能级精细结构、原子在外场中的能级结构、原子光谱规律、电子壳层结构以及深层能级结构和X射线标识谱等问题。这些关于原子结构的...
铁的原子结构
铁的原子结构:铁原子核外有26个电子,则第一层为2,第二层为8。铁的释义:铁(iron)是一种金属元素,原子序数26,铁单质化学式:Fe。纯铁是白色或者银白色的,有金属光泽。熔点1538℃、沸点2750℃,能溶于强酸和中强酸,不溶于水。铁有0价、+2价、+3价和+6价,其中+2价和+3价较常见,+...
莫诸清肝:[答案] 【解析】通过实验事实对原子内部结构的微观理解构成,当用带正电荷的α粒子去轰击质量很大的金原子时,α粒子不改变原来的运动方向,说明原子内部有很大的空间和原子间有较大的间隔;小部分α粒子改变了运动路径以及极少数α粒子被弹回,说...
阎良区15623025007: 高中物理中α粒子β粒子γ粒子各指的是什么粒子 - ?
莫诸清肝: α粒子是带正电的氦核,也就是氦失去了电子后的原子核.β粒子是电子,带负电.γ粒子是电磁波,不带电.
阎良区15623025007: 高中物理中α粒子β粒子γ粒子各指的是什么粒子啊 - ?
莫诸清肝: α粒子是氦核 带两个正电荷 α粒子运动方向可以看作是电流方向 用左手定则 手心朝向n极 四指是α粒子运动方向 大拇指就是偏转方向 β粒子是电子 带一个负电荷 只要四指指向运动的反方向其他一样 γ粒子不带电 不会偏转
阎良区15623025007: 人们为揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程.①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向②一 - ?
莫诸清肝: (1)原子核很小,原子内部有很大空间,α大多数粒子穿过原子内部的空间,故大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向. (2)原子核和α粒子都带正电,由于同种电荷相互排斥,α粒子途经金原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向.(3)尽管原子核很小,原子内部有很大空间,但有极少数α粒子仍可能碰到金原子核,金原子核质量比α粒子大很多,当α粒子正碰到金原子核被弹了回来. 故答案为:(1)原子核很小,原子内部有很大空间;(2)原子核带正电,α粒子途经金原子核附近时,受到斥力而改变了运动方向;(3)金原子核质量比α粒子大很多,当α粒子正碰到金原子核被弹了回来.
阎良区15623025007: 高中物理:卢瑟福有α粒子实验得出的结论包括带负电的电子在核外空间绕原子核旋转吗? - ?
莫诸清肝: 不会的,只是证明了原子的质量很集中,而卢瑟福原子核模型只是猜想
阎良区15623025007: A.“中子的发现”关于“原子核的组成”的研究,物理学的发展过程经历了如下几个重要的阶段:1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核从而发现了质子;1920... - ?
莫诸清肝:[答案] 查德威克认为氢核、氮核与未知粒子之间的碰撞是弹性正碰;设未知粒子质量为m,速度为v0,氢核的质量为mH,最大速度为 v H,并认为氢核在打出前为静止的,那么根据动量守恒和能量守恒可知:mv0=mv+mH•v&nb...
阎良区15623025007: 卢瑟福所作的α粒子轰击金箔的实验所得出的现象能得出关于金原子结构的结论有什么 - ?
莫诸清肝:[答案] 1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了下面的实验.他们用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔,发现: ①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向; ②一小部分α粒子改变了原来的运动方向...
阎良区15623025007: 卢瑟福的a粒子散射实验内容(卢瑟福的a粒子散射实验) ?
莫诸清肝: 1、将电子看做很小就像足球在空气中任然在前进2、卢瑟福散射实验是近代物理科学发展史中最重要的实验之一.在1897年汤姆逊(J.J.Thomson)测定电子的荷质比,提...
阎良区15623025007: 在原子结构的探索中,哪些科学家作出了重 - ?
莫诸清肝: a模型是葡萄干蛋糕模型,是汤姆生提出的;b模型叫做核式模型,中间是原子核,核外是电子在绕核旋转,它是由卢瑟福根据α粒子散射实验提出的. 故答案为:汤姆生;原子核;α粒子散射实验.
阎良区15623025007: 英国物理学家卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构学说,该学说包括的内容有() - ?
莫诸清肝:[选项] A. 原子的中心有一个很小的原子核 B. 原子的全部正电荷集中在原子核内 C. 原子的质量几乎全部集中在原子核内 D. 原子是由质子和中子的组成的