原子核复习教案

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1、原子核基础知识一、原子的核式结构模型1、汤姆生的“枣糕”模型(1)1897年汤姆生发现了电子，使人们认识到原子有复杂结构，揭开了研究原子的序••幕.(2)“枣糕”模型：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球内，电子像枣糕里的枣了一样镶嵌在原了里.2、卢瑟福的核式结构模型1909〜1911年，英国物理学家卢琴福和他的助手们进行了a粒子散射实验(1)实验装置如图所示：如图所示，用a粒子轰击金箔，由于金原子中的带电微粒对a粒了冇库仓力作用，一些a粒了穿过金箔后改变了运动方向，这种现象叫做a粒子散射.荧光

2、屏可以沿着图中虚线转动，用來统计向不同方向散射的粒子数目•全部设备装在真空中(2)a粒子散射实验结果:绝大多数a粒了穿过金箔后棊木上仍沿原來的方向前进，但冇少数a粒了发生了较大的偏转.，极少数偏转角超过90°,冇的英至被弹回，偏转角几乎达到180°.(3)现象解释:认为原子中的全部正电荷和儿乎所有质量都集中到一•个很小的核上，由于核很小，大部分a粒子穿过金箔时都离核很远，受到的库仑力很小，它们的运动几乎不受影响•只有少数a粒了从原了核附近飞过，明显受到原了核的库仑力而发生大角度偏转.核式结构模型：

3、在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，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里绕着核旋转.原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数，所以整个原子是呈电中性的.电子绕着核旋转所需的向心力就是核对它的库仑引力.核式结构模型的实验基础是a粒了散射实验，原子核是多么小，原子内部是多么“空”.从粒子散射的实验数据，估计原子核半径的数最级为10"%〜i(rf,而原子半径的数量级是1010m.二、天然放射性现象1.放射性现象：贝克勒耳发现大然放射现象，使人们认识到原子核也有复杂

4、结构，揭开了•••人类研究原子核结构的序幕.通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数人于83的所有天然存在的元素都有放射性，原子序数小于83的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出来的射线共有三种：a射线、B射线、丫射线.2、三种射线的本质和特性比较①a射线：是氨核(：1◎流，速度约为光速的I•分乙一，在空气中射程几厘米，贯穿木领小,电离作用强.②B射线：是高速的电子流，速度约为光速十分之儿，穿透本领较大，能穿透儿毫米的铝板,电离作用较弱.③Y射线：是高能光子流，波长极短的电磁波，贯穿本领强

5、，能穿透儿厘米铅板，电离作用小.aY⑴3⑵XXXXXXXXXXXX「X、/X、/⑶放射性元素有的原子核放出a射线，有的放出B射线，多余的能量以Y光子的形式射出.种类本质质量(u)电荷(&)速度(c)电离性贯穿性a射线氨核4+20.1最强最弱，纸能挡住3射线电子1/1840-10.99较强较强，穿几mm铝板Y射线光子001最弱最强，穿几cm铅版三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较:3、原子核的衰变定义：放射性元素的原了核由于放出某种粒了而转变为新核的变化称为衰变.衰变规律：电

6、荷数和质量数都守恒.(1)a衰变的一般方程：沪一力丫+；血・每发牛一次a衰变，新元素与原元索相比较，核电荷数减小2,质量数减少4.a衰变的实质：是某元素的原子核同吋放出由两个质子和两个中子组成的粒子(即氨核)・(核内2；H+2加-＞；He)(2)B衰变的一般方程：+每发生一次B衰变，新元素与原元素相比较，核电荷数增加1,质量数不变.B衰变的实质：是元素的原子核内的一个屮子变成质子时放射出一个电子.(核内加-＞；//+%),+B衰变::宀沙+弦(3)Y射线是伴随a衰变或卩衰变同时产牛的、Y射线不改变

7、原子核的电行数和质量数.Y射线实质:是放射性原子核在发生a衰变或3衰变时，产生的某些新核由于具冇过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子.(4)半衰期知放射性标志定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间，叫这种元素的半衰期.(对大量原了核的统计规律)用希腊字母T表示公式：N企=%(*)"「’%=皿肩严(1)半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定的，跟原子所处的物理状态(如压强、温度等)或化学状态(如单质或化合物)无关.(2)半衰期只对大最原了姬变才•有意义，因为放射性元素的衰变规律是统

8、计规律，对少数原子核衰变不再起作用.(3)确定衰变次数的方法：设放射性元素；X经过n次a衰变m次0衰变后，变成稳定的新元素；：Y,A-Af4△£+zz2则表示核反应的方程为：；；Y+n；Ho+m＞.山此可见确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组.根据质量数守恒和电荷数守恒可列方程A=A^4n,两式联立得：“Z=Z‘+2〃一m三•原子核的人工转变核能1.原子核的组成：质了和屮子组成原子核。质子和屮了统称为核了。原子核的质量数等于其核子数，原子核的电荷数等于其质子数，原子核的中子数