1.知道發(fā)現(xiàn)電子的意義,體會電子發(fā)現(xiàn)過程中蘊含的科學(xué)方法2.了解 粒子散射實驗原理和實驗現(xiàn)象3.了解盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型。知道原子和原子核大小的數(shù)量級4.認(rèn)識原子核式結(jié)構(gòu)模型建立的科學(xué)推理與論證方法
問題:這種射線的本質(zhì)是什么呢?
科學(xué)家在研究稀薄氣體放電時發(fā)現(xiàn),當(dāng)玻璃管內(nèi)的氣體足夠稀薄時,陰極就發(fā)射出一種射線。它能使對著陰極的玻璃管壁發(fā)出熒光,這種射線的本質(zhì)是什么呢?
1.陰極射線:一種觀點認(rèn)為,它是一種電磁輻射;另一種觀點認(rèn)為,它是帶電微粒。
1890年起,JJ湯姆孫和他的助手進行了一系列的實驗研究。
湯姆孫的氣體放電管的示意圖
陰極射線的機理:管中殘存的氣體分子中正負電荷在強電場的作用下被“拉開”(氣體分子被電離),正電荷(正離子)在電場加速下撞擊陰極,于是陰極釋放更多粒子流,形成了陰極射線。
陰極射線粒子的比荷是氫離子的比荷的近兩千倍。陰極射線粒子的電荷量大小與氫離子一樣。后來,組成陰極射線的粒子被稱為電子。
密立根通過油滴實驗精確測出電子電荷e值
質(zhì)子質(zhì)量與電子質(zhì)量比值為:
熱離子發(fā)射是指金屬在搞溫時發(fā)射粒子的現(xiàn)象。
光電流,陰極射線,它們都包含電子。
1906年JJ湯姆孫因氣體導(dǎo)電的研究獲得諾貝爾物理學(xué)學(xué)獎
思考與討論:原子中帶正電的部分以及帶負電的電子是可能如何分布的?
二、原子的核式結(jié)構(gòu)模型
湯姆孫的“西瓜模型”或“棗糕模型”
德國物理學(xué)家勒納德1903年做了一個實驗,使電子束射到金屬膜,發(fā)現(xiàn)較高速度的電子很容易穿透原子。這說明原子不是一個實心球體,這個模型可能不正確。
粒子散射的實驗裝置示意圖
粒子射入金箔時難免與電子碰撞。試估計這種碰撞對子速度影響的大小。
實驗現(xiàn)象:絕大多數(shù)粒子穿過金箔后,基本仍沿原來的方向前進,但有少數(shù)粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn),極少數(shù)偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于90度。
對 粒子散射實驗的解釋
偏轉(zhuǎn)主要是具有原子的大部分質(zhì)量的帶正電部分造成的。
盧瑟福的原子模型因而成為核式結(jié)構(gòu)模型。
三、原子核的電荷與尺度
各種元素的原子核的電荷數(shù),即原子內(nèi)的電子數(shù),非常接近它們的原子序數(shù),這說明元素周期表中的各種元素是按原子中的電子數(shù)來排列的。

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3 原子的核式結(jié)構(gòu)模型

版本: 人教版 (2019)

年級: 選擇性必修 第三冊

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