原子結(jié)構(gòu)模型ppt課件
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湯姆遜“葡萄干布丁”模型,,1903年,湯姆孫提出原子結(jié)構(gòu)模型: 帶正電的部分均勻地分布在整個原子球體中; 帶負電的電子鑲嵌在帶正電的球體之中。 帶正電的球體與帶負電的電子二者電量相等,故原子不顯電性。,§6-2 第一個鉆進原子中心的人,1,盧瑟福的核式模型,盧瑟福1871年8月13日出生在新西蘭,1894年大學(xué)畢業(yè),1895年到英國劍橋大學(xué)學(xué)習,成為J.J.湯姆孫的研究生。,1899年,盧瑟福用強磁場作用于鐳發(fā)出的射線,他發(fā)現(xiàn),射線可以被分成三個組成部分。他把偏轉(zhuǎn)幅度小的帶正電的部分叫α射線,把偏轉(zhuǎn)幅度大的帶負電的部分叫β射線,第三部分在磁場中不偏轉(zhuǎn),且穿透力很強,他稱之為γ射線。,2,1902年又提出了放射性元素衰變的理論。 盧瑟福對放射性的研究:1908年獲得諾貝爾化學(xué)獎,3,盧瑟福根據(jù)放射性元素蛻變的原理,來估算地球的年齡。,4,樣品年齡的測定 (鉛法): 鈾和釷放射系衰變時,最后的穩(wěn)定元素都是鉛的同位素 238U →206Pb+8 4He 235U →207Pb+7 4He 232Th→208Pb+6 4He 如果礦物和巖石在形成的時候,不含放射性來源的鉛,則由現(xiàn)在所含的鈾或釷與鉛的比值,就可以測出礦物自形成時到現(xiàn)在的時間。,鉛比氣體氦的移動性差,鈾–鉛時鐘更有用。 1907年,Boltwood 解釋鈾–鉛時鐘。 1927年,Holmes 根據(jù)陸殼巖石中鈾和鉛的豐度估算 地球年齡為30億年。,5,6,7,1936~1937年,尼爾(Alfred Nier)改進測試的方法,用3種方法對許多鈾礦石進行測定,認為地球的年齡不小于20億年。 1942年,格爾林提交了論文“根據(jù)放射性資料測定地球年齡”。 1950年,帕特森(Clair Patterson)發(fā)明了一種能對微量鉛進行同位素分析的方法,他認為206Pb和207Pb都是鈾變來的,測定海相沉積物并作為地殼平均值,對隕石進行測定,發(fā)現(xiàn)了鉛同位素組成線性關(guān)系。,8,9,隕石的年齡 戰(zhàn)后,人們在U-Pb方法之外,又用Rb-Sr 或K-Ar等測年方法對各種隕石進行測定,全面證實了帕特森的結(jié)論:所有的隕石都是距今45~45.5億年形成的。 隕石的化學(xué)組成 如果除去太陽中含量最多的元素氫和氦(呈氣態(tài),揮發(fā),固體巖石中不易保存),太陽和隕石的化學(xué)組成是非常近的。 所以,隕石的年齡和地球一樣老,成份和太陽一樣原始,近于構(gòu)成原始星云的物質(zhì)組成。,10,1909年,α粒子散射實驗,找到打開原子迷宮的鑰匙。 1911年,提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。 1919年,第一次實現(xiàn)了元素的人工轉(zhuǎn)變:用α粒子轟擊氮原子,獲得氧的同位素。 1920年,預(yù)言中子;1932年被法國的查德威克證實。 1919年任劍橋大學(xué)教授,并任卡文迪什實驗室(Cavendish Laboratory)主任。盧瑟福曾任英國皇帝家學(xué)會會長。1931年英王授予他勛爵的桂冠。,11,盧瑟福不僅是一位偉大的科學(xué)家,而且是一位受學(xué)者尊敬的導(dǎo)師,在他的學(xué)生中有十幾位獲得了現(xiàn)代科學(xué)界最高榮譽――諾貝爾獎,其中包括玻爾、查德威克等。,12,1933年在劍橋大學(xué)修建蒙德實驗室時,盧瑟福的學(xué)生,俄國的低溫物理之父——卡皮查,專門請來了英國藝術(shù)家基爾,雕刻了三個雕像,一個是出資興建這座實驗室的蒙德,一個是世界著名的物理學(xué)家盧瑟福,還有一只神態(tài)兇猛的鱷魚.,鱷魚——盧瑟福的科學(xué)精神。 對真理孜孜不倦的追求,勇往直前、勢不回頭。,13,1 / 8000被反射,大部分透過,原子內(nèi)大部分是空的,14,It was quite the most incredible event that ever happened to me in my life. It was almost as incredible as if you fired a 15-inch shell at a piece of tissue paper and it came back and hit you.,15,原子由原子核和核外電子構(gòu)成,原子核帶正電荷,占據(jù)整個原子的極小一部分空間,而電子帶負電,繞著原子核轉(zhuǎn)動,如同行星繞太陽轉(zhuǎn)動一樣。,原子的核式模型:,1911年盧瑟福提出原子的“有核結(jié)構(gòu)模型”(行星模型)。,16,行星模型可以很好的解釋?粒子散射的實驗結(jié)果。 但是,按照經(jīng)典電磁理論,電子將在極短時間內(nèi)塌縮到原子核上。,由于無法解釋原子的穩(wěn)定性,行星模型并沒有受到大家的廣泛關(guān)注。 通過波爾的工作,核式結(jié)構(gòu)才最終為大家接受。,原子核的發(fā)現(xiàn),開始了人類對原子核研究的歷史; 繼電子之后,對萬物結(jié)構(gòu)的探索邁出了新的一步。,17,關(guān)于中子的研究,1920年以前,人們認為原子由質(zhì)子與電子構(gòu)成; 同位素的發(fā)現(xiàn),意味著原子核內(nèi)不止有質(zhì)子。盧瑟福推測存在和質(zhì)子差不多、但不帶電的物質(zhì)。,1930年,波特等人用?粒子轟擊鈹,發(fā)現(xiàn)一種穿透力 很強的中性射線; I.居里等人則發(fā)現(xiàn)這種射線可以從石蠟中打出質(zhì)子。 查德威克認為這就是中子!,18,原子的大小和重量,原子的直徑10-10m。 把1000萬個碳原子一個接一個排成行,其長度只有 1 厘米。 50萬個原子只能排滿頭發(fā)絲的距離。 全世界50億人一起來數(shù)一滴水中包含原子的數(shù)目,假定每人數(shù)一個原子的時間一秒鐘,50億人一起數(shù)完一滴水中全部原子所需的時間為30000年。,19,原子的質(zhì)量只有10-23克。一杯水的重量與其中的一個原子的重量相比,約等于地球的重量與其上的一小塊磚頭的重量之比。,20,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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