1、高二物理原子核結構打開原子核物理的大門打開原子核物理的大門 19世紀末，科學家發現世紀末，科學家發現 打開原子核物理大門打開原子核物理大門的一把鑰匙的一把鑰匙物質的放射性物質的放射性放射性的發現，使人們認識到原子核是可以再分的。放射性的發現，使人們認識到原子核是可以再分的。 而用放射性物質發出的射線做工具，科學家又發現了而用放射性物質發出的射線做工具，科學家又發現了質子和中子等微觀粒子。對原子核有了進一步認識。質子和中子等微觀粒子。對原子核有了進一步認識。 現在放射性已經成為科學探究重要的工具。現在放射性已經成為科學探究重要的工具。一、質子的發現一、質子的發現1919年 盧瑟福用 粒子轟擊氮核

2、實驗 TTAFSMCA：放射性物質：放射性物質F：鋁箔：鋁箔S：熒光屏：熒光屏M：顯微鏡：顯微鏡C：容器：容器可以從熒光屏可以從熒光屏S上觀察到閃爍的亮點上觀察到閃爍的亮點當容器充入氮氣時 引起閃爍亮點的粒子與加入的氮氣有關，盧瑟福認為：引起閃爍亮點的粒子與加入的氮氣有關，盧瑟福認為：這是這是 粒子轟擊氮核后從核中飛出的新粒子，他把粒子轟擊氮核后從核中飛出的新粒子，他把這種粒子分別引進電場和磁場，測出其質量和電量，這種粒子分別引進電場和磁場，測出其質量和電量，確定它就是氫原子核，又叫質子確定它就是氫原子核，又叫質子 質子是質子是 粒子直接從氮原子核中打出的，還是粒子直接從氮原子核中打出的，還是

3、 粒子與粒子與氮原子核結合成復核后從復核中放出的呢？氮原子核結合成復核后從復核中放出的呢？ 英國：布拉凱特，在充氮的云室里英國：布拉凱特，在充氮的云室里做了這個實驗，他拍攝了做了這個實驗，他拍攝了2萬多張萬多張云室照片中發現有云室照片中發現有8條徑跡產生了條徑跡產生了分叉，細長的徑跡是質子，另一條分叉，細長的徑跡是質子，另一條短粗的徑跡是新產生的核的徑跡。短粗的徑跡是新產生的核的徑跡。表明： 粒子擊中氮原子核后形成一個復核，而這個復核不穩定，生成后隨即發生變化，放出一個質子二、中子的發現 原子核帶正電，質子正好也帶正電，很快就有人猜想原子核帶正電，質子正好也帶正電，很快就有人猜想原子核是由質子

4、組成的，但這種猜想不能解釋當時已經原子核是由質子組成的，但這種猜想不能解釋當時已經發現的一些物理現象：發現的一些物理現象： 除氫元素外，所有元素的原子核的質量大體上是質子質量的整數倍，但原子核的電荷數僅僅是質量數的一半或更少。 由此盧瑟福就預想到原子核內可能還存在著質量跟質子由此盧瑟福就預想到原子核內可能還存在著質量跟質子相近的不帶電的中性粒子他將其稱為相近的不帶電的中性粒子他將其稱為中子中子 1930年，科學家發現用從釙（Po）發出的 射線轟出鈹（Be）會產生一種不受電場和磁場影響、穿透力很強的射線。 1932年居里夫婦發現用 射線 轟擊石臘，能從石臘中打出質子。 1932年，查德威克發現

5、粒子轟擊鈹（Be）產生的射線進行研究發現這種射線是一種不帶電質量接近質子的粒子流，這種粒子正是盧瑟福猜想的中子演 示 文 稿1 23 后 等, http:/ 芒叀夻三、原子核的組成三、原子核的組成原子核是由質子和中子組成的原子核是由質子和中子組成的1、核子：質子和中子統稱、核子：質子和中子統稱2、原子核的質量：核內包含的質子和中子的質量之和、原子核的質量：核內包含的質子和中子的質量之和3、質量數：核內質子數和中子數之和、質量數：核內質子數和中子數之和4、原子核的表示：、原子核的表示： 其中：其中：X表示元素符號，表示元素符號，Z表示核電荷數（質子數）表示核電荷數（質子數） A表示質量數。表示質量數。XAZ5、同位素：相同質子數，不同中子數的原子互稱同位素、同位素：相同質子數，不同中子數的原子互稱同位素四、核反應四、核反應HONHe11178147423、發現質子核反應、發現質子核反應4、發現中子核反應、發現中子核反應nCBeHe1012594425、核反應兩個守恒：、核反應兩個守恒： 質量數守恒質量數守恒 核電荷數（質子數）守恒核電荷數（質子數）守恒1、核反應：原子核中其他粒子的轟擊下產生新原子核的過程、核反應：原子核中其他粒子的轟擊下產生新原子核的過程2、核反應方程：用原子核符號描述核反應過程的式子。、核反應