高中物理现代物理基础知识复习辅导
发布:佚名 时间:2009-8-25 15:51:00 来源:京翰教育中心 录入:璇 人气:373
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原子
物理包括两大部分内容；原子结构和原子核结构。前者研究原子核外电子的分布及跃迁规律，后者研究核的组成及其变化规律。
一、重要概念和规律
1．原子核式结构学说(1909年。卢瑟福)
实验基础 α粒子散射实验——用放射源发出的α粒子穿过金箔，发现绝大多数α粒子按原方向前进，少数α粒子发生较大的偏转。极少数发失大角度偏转。个别被弹回．基本内容 在原子中心有一个带正电的核(半径约10
-15～10
-14m)，集中了几乎全部原子质量、带负电的电子在核外绕核旋转(原子半径约10
-10m)。困难问题 按经典理论，电子绕核旋转将辐射电磁波，能量会逐渐减小，电子运行的轨道半径不断变小，大量原子发出的光谱应该是连续光谱。
2．玻尔理论(1913年。玻尔)
实验基础 氢光谱规律的研究。 基本内容(三点假设)(1)原子只能处于一系列不连续的、稳定的能量状态(定态)，其总能量En(包括动能和电势能)与基态总能量量的关系为En=E1/n
2(n＝1、2、3……)。(2)原子在两个定态之间跃迁时，将辐射(或吸收)一定频率时光子；光子的能量为hν=E
初-E
终 。(3)电子绕核运行的可能轨道是不连续的。各可能轨道的半径r
n=n
2r1基态轨道半径r1。(n=1、2、3……)。困难问题 无法解释复杂原子的光谱．
3. 放射现象(1896年．贝克勒尔)
三种射线
(1)α射线 氦原子核流。v≈c/10。贯穿本领很小。电离作用很强。
(2)β射线 高速电子流。v≈c。贯穿本领强，电离作用弱。
(3)γ射线 波长很短的电磁波。v=c。贯穿本领很强，电离作用很弱。
衰变规律 遵循电量、质量(和能量)守恒。
α衰变、β衰变、γ衰变(γ衰变是伴随着α衰变或β衰变同时发生的)。
半衰期 放射性元素的原子读有半数发生衰变所需要的时间。由核内部本身因素决定．跟原子所处的
物理状态或化学状态无关．
4．原子核的组成
实验基础
(1)质子发现(1919年，卢瑟福) 14
7N + 2
4He → 8
17O + 1
1H
(2)中子发现(1932年，查德威克) 4
9Be + He → 6
12C + 0
1n
基本内容 原子核由质子和中子(统称核子)组成．原子核的质量数等于质子数与中子数之和．原子核的电荷数等于质子数。各核子间依靠强大的核力来集在核内。
5．放射性同位素 质子数相同、中子数不同，具有放射性的原子。
实验基础 用α粒子盖击铝核首先实现用人工方法得到放出性同位素磷(1934年，约里奥•居里夫妇)。
基本应用
(1)利用射线的贯穿本领、电离作用或对生物组织的物理、化学效应。
(2)做为示踪原子。