第一节 走进原子核
[学习目标] 1.了解天然放射现象及其意义.2.知道放射性及放射性元素的概念.3.了解质子的发现过程.4.了解卢瑟福对原子核内粒子的猜想,及中子的发现过程.5.知道原子核的组成.
一、放射性的发现
1.放射性:物质放射出射线的性质叫做放射性.
2.放射性元素:具有放射性的元素叫放射性元素.能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素.
二、原子核的组成
1.质子的发现
2.中子的发现
3.原子核的组成
由质子和中子组成,它们统称为核子.
4.原子核的符号是:X.其中X是元素符号,A表示质量数,Z表示电荷数,中子数等于A-Z.
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)只有原子序数大于83的元素才具有放射性. (×)
(2)放射性的发现揭示了原子核结构的复杂性. (√)
(3)质子是卢瑟福用α粒子轰击铝核时发现的. (×)
(4)中子是查德威克用α粒子轰击铍核时发现的. (√)
(5)原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍. (√)
2.与原子核内部变化有关的现象是( )
A.电离现象 B.光电效应现象
C.天然放射现象 D.α粒子散射现象
C [电离现象是核外电子脱离原子核的束缚,光电效应是核外电子跃迁,α粒子散射现象也是在原子核外进行的,没有涉及原子核内部的变化,只有天然放射现象是在原子核内部发生的.]
3.一个Pa原子核内的质子数、中子数、核子数分别为( )
A.91个、91个、234个 B.143个、91个、234个
C.91个、143个、234个 D.234个、91个、143个
C [原子核是由质子和中子组成的,质子和中子统称为核子,Pa的原子序数为91,即质子数为91,核子数为234,中子数等于核子数减去质子数,为234-91=143,C选项正确,A、B、D选项错误.]
1.质子的发现
(1)实验背景:电子的发现使人们认识到,原子不再是构成物质的基本单位.进一步研究发现,原子的中心有一个原子核,原子核集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量.原子核的结构如何?1919年,卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验.
(2)实验装置(如图):
T进气孔、A放射源、F铝箔、S荧光屏、M显微镜、C真空容器.
(3)实验过程:容器C里放有放射性物质A,从A放射出的α粒子射到铝箔 F上,适当选取铝箔的厚度,使α粒子恰好被它完全吸收,而不能透过.在F的后面放一荧光屏S,M是显微镜,通过M可以观察到S是否有闪光.
(4)实验现象:开始,S上无闪光(因为α粒子没有穿过铝箔).打开进气孔T的阀门,通入氮气,可以观察到S上有闪光.
(5)实验分析:容器C中通入氮气后,用显微镜观察到荧光屏上有闪光,闪光一定是α粒子击中氮核后产生的新粒子透过铝箔引起的.
(6)新粒子性质研究: