α粒子散射实验
α粒子散射实验
1909年卢瑟福指导他的两个学生(盖革 与马斯登)在曼彻斯特大学做了著名实 验:用α 粒子去轰击金箔,大多数粒子都 直接穿过金箔,少数只产生很小的偏转, 然而的极少数的粒子会反弹回去. 卢瑟福说:“好象你用一炮弹去轰击一张 薄纸,而炮弹返回把你打中.”他对这一 实验结果的解释是: α 粒子可能被质量 很大但体积很小的核碰撞回来,原子核 带正电荷,位于原子的中心.
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（1）核电荷数＝质子数＝核外电子数。 （2）中子数不一定等于质子数。
（3）原子内可以没有中子。
质子和中子都是由更微小的粒子 --夸克构成
水的微观层次分析
一杯水－－水分子－－ 氧原子 氢原子 氧原子核 核外电子 质子 中子
夸克
四、原子的“孪生兄弟”－－同位素 同种原子的原子核内核电荷数、质 子数与中子数是一定的。 具有相同的核电荷数（即质子数） 的同一类原子的总称为元素。
氯原子得到一个电 子成为一个带负电 的微粒 ，叫氯离子 。 阳离子：带正电的原子 阴离子：带负电的原子
我们把带电的原子（或原子团）叫离子
处于原子中心，体积极小， 所带正电荷数（即核电荷数） 原子核 =核内质子数 （带正电） 质子 正电荷 原子 （不 显电 性） 构成
中子 不带电
核外电子 （带负电）
五、带电的原子－－离子 【实验】钠在氯气中燃烧的实验 实验现象： 钠原子失去电子－形成正电荷的钠离子 （阳离子） 氯原子得到电子－形成负电荷的氯离子 （阴离子） 离子就是带电的原子或原子团。 离子和分子、原子一样也是构成物质 的基本粒子。
钠原子失去一个电子 成为一个带正电的微 粒 ，叫钠离子。
氢原子的三种同位素Hale Waihona Puke 子 氕 氘 氚电子 质子 中子
原子的同位素的应用
有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．用质子、 中子、α 粒子轰击原子核，可以用人工方法得到放射性同位 素．例如用α 粒子轰击铝原子核，可发生下面的核反应，其 中反应生成物就是磷的放射性同位素．用人工方法得到的放 射性同位素已经在工农业、医疗卫生和和科学研究等许多方 面得到了广泛的应用． 放射性同位素的应用是沿着以下三 个方向展开的． 1.利用它的射线 医学诊断、检查金属内部有没有沙眼或 裂纹等。α 射线的电离作用很强，可以用来消除机器在运转 中因摩擦而产生的有害静电． 2.利用它核反应放出巨大能量。例核潜艇、原子弹、氢弹。 3.利用它的示踪性。免疫研究、古董鉴定、测定年代、化 学分析。
1.道尔顿原子模型（1803年）
实心球模型
2.汤姆森原子模型（1904年）
西瓜模型
3.卢瑟福原子模型（1911年） 行星绕太阳模型
4.玻尔原子模型（1913年）
5.电子云模型（1927年—1935年）
分层模型
电子云模型
汤姆森原子模型
原子是一个平均分布着正电荷的球体 （似西瓜肉），带负电荷的电子（似西 瓜籽）嵌在中间。
卢瑟福模型
电子绕原子核运行。
波尔模型
电子在固定的轨道上分层运动。
电子云模型
试验中发现，电子出现在不同区域的 次数不同，像“云雾”一样。
原子是由一个居中心的带正电 荷的原子核与带负电荷的核外 电子构成的。
原子内部结构
碳原子结构的行星模型
二、原子的结构： 1、原子： （不显电性） 原子核： 带正电荷 核外电子：带负电荷
原子核所带正电荷数与核外电子所带负 电荷数相等，整个原子不显电性。 2、原子核大小与核外电子运动范围 （原子大小）的比较。
原子核有多大？
原子的半径：10-10米 原子核的半径：10-15—10-14米
三、揭开原子核的秘密 1、原子核是由更小的两种粒子质子 和中子构成的。 核电荷数：原子核所带的电荷数。 一个电子带一个单位的负电荷， 一个质子带一个单位的正电荷， 中子不带电。
在上一节中用实心的圆 球模型代表原子从而表 示出分子结构模型。那 么实心球模型能否代表 原子的真实结构吗？
原子结构模型是科学家根据自己 的认识，对原子结构的形象描摹 。一种模型代表了人类对原子结 构认识的一个阶段。人类认识原 子的历史是漫长的，也是无止境 的。下面介绍的几种原子结构模 型简明形象地表示出了人类对原 子结构认识逐步深化的演变过程。
原子的质量主要集中在原子核上。
分析下表：在一个原子中哪些数目总是相等的？
原子种类 氢原子 氦原子 碳原子 核电荷数 1 2 6 质子数 1 2 6 中子数 0 2 8 核外电数 1 2 6
氮原子
铝原子 硫原子 氯原子 铁原子
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13 16 17 26
7
13 16 17 26
7
14 17 20 30
如：氧元素就是所有氧原子的总称。
但有的原子其核内的中子数会发生 变化。
【举例】氧的三种原子的原子核：核 内都有8个质子，但中子数分别是8个 、9个、10个。属于同种元素的不同原 子。
原子中原子核内质子数相同、中子 数不相同的同类原子统称为同位素。 氧的同位素原子是氧元素的不同种 原子。
【思考】氧的3种同位素其核外电子应各有 几个？