Automic Physics原子物理学 第一章:原子的位形:卢斯福檩型 第一节背景知识 第二节卢斯福模型的提出 第三节广斯福散射公式 第四节卢斯福公式的奥验验证 第五节行星模型的意义及困难 原子物理学 结束
第一章：原子的位形：卢斯福模型 第一节 背景知识 第二节 卢斯福模型的提出 第三节 卢斯福散射公式 第四节 卢斯福公式的实验验证 第五节 行星模型的意义及困难 Automic Physics 原子物理学 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 “原子”一词来自希腊文,意思是“不可 分割的”。在公元前4世纪,古希腊哲学家德 漠克利特em0rtus)提出这一概念,并把原子 它看作物质的最小单元。 电子 在十九世纪,人们在大量的实验中认识了关于卢 些定律,如: 斯福 定比定律元素按一定的物质比相互化合。 倍比定律若两种元素能生成几种化合物, 则在这些化合物中,与一定质量 的甲元素化合的乙元素的质量, 原子物理学 互成简单整数比。 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 “原子”一词来自希腊文，意思是“不可 分割的”。在公元前4世纪，古希腊哲学家德 漠克利特(Democritus)提出这一概念，并把 它看作物质的最小单元。 定比定律： 倍比定律： 元素按一定的物质比相互化合。 若两种元素能生成几种化合物， 则在这些化合物中，与一定质量 的甲元素化合的乙元素的质量， 互成简单整数比。 关于卢 斯福 原子 电子 在十九世纪，人们在大量的实验中认识了 一些定律，如： back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 在此基础上,1893年道尔顿提出了他的原 子学说,他认为: 原子 1.一定质量的某种元素,由极大数目的该元电子 素的原子所构成 关于卢 斯福 2.每种元素的原子,都具有相同的质量,不 同元素的原子,质量也不相同; 3.两种可以化合的元素,它们的原子可能按 几种不同的比率化合成几种化合物的分子。 原子物理学 back3next多目录结束
在此基础上，1893年道尔顿提出了他的原 子学说，他认为: 1.一定质量的某种元素，由极大数目的该元 素的原子所构成； 2.每种元素的原子，都具有相同的质量，不 同元素的原子，质量也不相同； 3.两种可以化合的元素，它们的原子可能按 几种不同的比率化合成几种化合物的分子。 第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 根据道尔顿的原子学说,我们可以对简单 的无机化学中的化合物的生成给予定量的解释,原子 反过来,许多实验也证实了原子学说;并且人 们发现气态物质参与的化学反应时的元素的重电子 o量与体积也遵循上述规律。 关于卢 斯福 盖·吕萨克定律告诉我们,在每一种生成或 分解的气体中,组分和化合物气体的体积彼此 之间具有简单的整数比,与前述规律进行对比 我们可以得到这样的结论: 气体的体积与其中所含的粒子数目有关。阿伏 伽德罗定律告诉我们,温同压下,相同体积的不同 原子物理学 气体含有相等数目的分子 bane目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 根据道尔顿的原子学说，我们可以对简单 的无机化学中的化合物的生成给予定量的解释， 反过来，许多实验也证实了原子学说；并且人 们发现气态物质参与的化学反应时的元素的重 量与体积也遵循上述规律。 盖·吕萨克定律告诉我们，在每一种生成或 分解的气体中，组分和化合物气体的体积彼此 之间具有简单的整数比，与前述规律进行对比， 我们可以得到这样的结论： 气体的体积与其中所含的粒子数目有关。阿伏 伽德罗定律告诉我们，温同压下，相同体积的不同 气体含有相等数目的分子。 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 当原子学说逐渐被人们接受以后,人们 又面临着新的问题: 原子 电子 原子有多大? 关于卢 原子的内部有什么? 斯福 原子是最小的粒子吗? ■ 原 在学习这门课的时候;一部分问题的谜 子 底会逐渐揭开,现在我们来粗略地估计 物 下原子的大小。 理 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 当原子学说逐渐被人们接受以后，人们 又面临着新的问题： 原子有多大？ 原子的内部有什么？ 原子是最小的粒子吗？.... 在学习这门课的时候；一部分问题的谜 底会逐渐揭开，现在我们来粗略地估计一 下原子的大小。 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 假设某固体元素的原子是球状的,半径为r 米,原子之间是紧密地堆积在一起的。若该原子 电子 元素的原子量为A,那么1mo1该原子的质量 关于卢 为A,若这种原子的质量密度为p(g/cm3),斯福 那么A克原子的总体积为A/(cm3),一个 原子占的有体积为m,即4m+N1=A/D 所以原子的半径r=344xN,依此可以算 出不同原子的半径,如下表所示 原子物理学 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 假设某固体元素的原子是球状的，半径为r 米，原子之间是紧密地堆积在一起的。若该 元素的原子量为A，那么1mol该原子的质量 为A，若这种原子的质量密度为 , 那么A克原子的总体积为 ，一个 原子占的有体积为 ，即 所以原子的半径 ，依此可以算 出不同原子的半径，如下表所示： ( / ) 3 g cm / ( ) 3 A cm 3 3 4 r * / 3 4 3 r NA = A 3 3A/ 4 NA r = 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 不同原子的半径 元素原子量质量密度原子半径原子 电子 0.7 0.16 关于卢 斯福 Al 27 2.7 0.16 Cu 63 8.9 0.14 原 子 32 2.07 0.18 物 Pb 207 11.34 0.19 理 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 元素 原子量 质量密度 原子半径 Li 7 0.7 0.16 Al 27 2.7 0.16 Cu 63 8.9 0.14 S 32 2.07 0.18 Pb 207 11.34 0.19 不同原子的半径 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 电子的发现并不是偶然的,在此之前已有原子 丰富的积累。 电子 o1811年,阿伏伽德罗(A, Avogadro)定律斯 关于 问世,提出1mo1任何原子的数目都是个。 1833年,法拉第(M, Faraday)提出电解定 律,1mol任何原子的单价离子永远带有相同的 电量即法拉第常数 原子物理学 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 电子的发现并不是偶然的，在此之前已有 丰富的积累。 1811年，阿伏伽德罗（A.Avogadno）定律 问世，提出1mol任何原子的数目都是个。 1833年，法拉第（M.Faraday）提出电解定 律，1mol任何原子的单价离子永远带有相同的 电量-即法拉第常数。 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 1874年,斯迪尼(G,T. Stoney)综合上述 两个定律,指出原子所带电荷为一个电荷的整原子 数倍,这个电荷是斯迪尼提出,用“电子”来电子 命名这个电荷的最小单位。但实际上确认电子@关于卢 的存在,却是20多年后汤姆逊的工作 斯福 1897年,汤姆逊(JJ, Thomson)发现电子: 通过阴极射线管中电子荷质比的测量,汤姆逊 (J.J. Thomson)预言了电子的存在。 原子物理学 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 1874年，斯迪尼（G.T.Stoney）综合上述 两个定律，指出原子所带电荷为一个电荷的整 数倍，这个电荷是斯迪尼提出，用“电子”来 命名这个电荷的最小单位。但实际上确认电子 的存在，却是20多年后汤姆逊的工作. 1897年，汤姆逊（J.J.Thomson）发现电子： 通过阴极射线管中电子荷质比的测量，汤姆逊 （J.J.Thomson）预言了电子的存在。 原子 电子 关于卢 斯福 back next 目录 结束
第一章:原子的位形:卢斯福模型 第一节:背景知识 卢瑟福1871年8月30日生于新西 兰的纳尔逊,毕业于新西兰大学原子 和剑桥大学。 电子 1898年到加拿大任马克歧尔大 间他在放射性方面的研究,贡献斯 学物理学教授,达9年之久,这期关于 E极多。1907年,任曼彻斯特大学 物理学教授。1908年因对放射化 学的研究荣获诺贝尔化学奖。 1919年任剑桥大学教授,并任卡 文迪许实验室主任。1931年英王 授予他勋爵的桂冠。1937年10月 原子物理学 19日逝世。 back3next多目录结束
第一节：背景知识 第一章：原子的位形：卢斯福模型 卢瑟福1871年8月30日生于新西 兰的纳尔逊，毕业于新西兰大学 和剑桥大学。 1898年到加拿大任马克歧尔大 学物理学教授，达9年之久，这期 间他在放射性方面的研究，贡献 极多。 1907年，任曼彻斯特大学 物理学教授。1908年因对放射化 学的研究荣获诺贝尔化学奖。 1919年任剑桥大学教授，并任卡 文迪许实验室主任。1931年英王 授予他勋爵的桂冠。1937年10月 19日逝世。 关于卢 斯福 原子 电子 back next 目录 结束