文档介绍：原子物理一、,1897年英国科学家汤姆生确认阴极射线是带负电的粒子,并测出了它的荷质比,他还发现不同物质组成的阴极都有相同的值。这表明不同物质都能发射这种粒子,它是构成各种物质的共有成分,后来被称为电子。,在英国物理学家卢瑟福指导下,他的合作者们做了用粒子轰击金箔的实验,发现绝大多数粒子仍沿原来方向前进,少数粒子发生了较大的偏转,并有极少数粒子的偏转超过了900,个别的甚至几乎达到1800。α粒子十分接近原子核时才有大角度偏转卢瑟福的原子核式结构模型是:在原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核高速旋转。原子半径大约是10-10m,核的大小约为10-15~10-14m,假如把原子核比作一个乒乓球,那么整个原子就有一个足球场大;原子核集中了原子的全部正电荷和几乎全部质量,最小的原子核是氢原子核,其质量是核外电子质量的1840倍;电子绕核高速旋转,就如太阳系中行星绕着太阳运转一样。电子做圆周运动所需要的向心力是原子核对电子的库仑力。根据原子的核式结构学说,α粒子穿过原子时,如果离核较远,受到的库仑斥力就很小,,才会受到很大的库仑斥力,发生大角度的偏转,-14~10-15m,原子直径的数量级约为10-10m,可见整个原子是十分“空旷”,法国物理学家贝克勒耳发现,铀和含铀的矿物能发出某种看不见的射线,它能穿透黑纸使里面的相底片感光。物质发射这种射线的性质,叫做放射性;具有放射性的元素,叫做放射性元素。原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性。这种能自发地放出射线的现象叫做天然放射现象(1)放射性物质进行天然衰变时放射出的α、β、γ三种射线,它们的本质和性质如表下所示。本质速度电量质量数穿透本领电离本领α高速氦核流≈C/102e4u最弱一张薄纸就能挡住最强β高速电子流≈C-e较强能穿透几毫米的铝板较弱γ高能光子流=C00最强能穿透几厘米的铅板最弱在电场作用下射线分成三束。(2)三种射线的来源,它们都来源于原子核,α射线来源于原子核的分裂,β射线来源于原子核的中子转化成质子时放出的电子,γ射线来源于产生的新的原子核。放射性元素的α衰变和β衰变及其衰变方程(3)衰变:原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。各种粒子的符号:α粒子——Heβ粒子——e正电子——e质子——H电子——e中子——n氘核——H原子核的衰变满足:①电荷守恒;②质量数守恒;③能量守恒。在α衰变中,其核反应方程是;在β衰变中,其核反应式是:.注意:,,核外没有带正电的粒子;虽然粒子带负电,但速度之大是核外不可能存在的;光子的能量E=h,核外能级的跃迁达不到这种能量值.(4)半衰期(T):放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫做半衰期;不同的放射性元素有不同的半衰期,甚至差别很大;,N为衰变后的原子核数,T为半衰期,t为衰变时间,则N=N0