荒谬的结论. 1.3关于原子结构的早期理论 1.3.1电子的确定 电子作为一个粒子的概念应追溯到法拉第(Faraday)的电解电池实验.他发现电极上电解出的物质质量与 通过电池的电量成正比，而且当不同的电池串联时，各电池析出的产物都有相等的当量数.Faraday由这些 实验所得出的结论是：相等当量的物质（如1克氢，8克氧，118克银）含有相等的电量.1891年，斯托尼 (Stoney)提出用“电子”这一名称来表示电量的单位，在l897年前后，J.J.Thomson用阴极射线管的实验， 由射线在电场和磁场中的偏转，测定了电子的电荷和质量比约为广的电荷和质量比的，1 ,从而得到电子 1840 质量约为氢原子质量的80在1S09年，密利肯RA.Milikan采用油滴实验，由运动着的带有电子的油滴 所经受的重力，电场力和空气阻力之间的关系，测定了电子电荷，从而最后证实了电子是一个带有负电荷 的粒子. 现在采用的电子电荷和质量的精确值是 e=1.6201×1019c 4=9.1091×102g 1.3.2汤姆森(Thomson)的原子模型 因为原子的质量为1022一1024g,比电子的质量大3-5个数量级，所以电子对原子质量的贡献很小.而 且，原子是电中性的，这一事实表明，原子中存在着中和电子的正电荷.另外，由动力学理论可估计出原 子的半径约为l0cm.在对原子有了这些认识的基础上，Thomson提出了一种原子模型.他认为原子的质 量和正电荷像“胶冻”一样均匀充满原子占据的空间，而电子则大致均匀地嵌在胶冻中，Thomson的原子 模型曾被称作为“胶冻”模型或“葡萄干面包”(currant bun)模型.这一模型并没有延续很长时间，因为时 隔不久新的实验表明这种模型并不正确. 1.3.3原子核的发现 I9I1年，Rutherford和他的学生盖革(Geiger)用带有两个正电荷的a粒子流轰击重金属箔时，在所有的角 度都发现有经散射后的粒子，少数α粒子的散射角为180°（与入射方向相反）.相应的计算表明，若按 Thomson原子模型，a粒子的散射角不应大于90°，对这一实验结果的唯一解释是原子的质量和正电荷集中 分布在一个粒子上（即原子核上），原子核的半径约为1012cm,而运动着的电子则充满半径约为108cm的 原子空间， l.3.4卢瑟福(Rutherford)的原子模型 根据a粒子散射实验，Rutherford提出了一个原子模型.他认为原子是一个微小的太阳系，电子绕原子 核的运动相似于行星绕太阳的轨道运动。 在这一原子模型下，原子序数为Z的原子，其原子核与一个电子间的静电势能为 66 荒谬的结论． 1.3 关于原子结构的早期理论 1.3.1 电子的确定 电子作为一个粒子的概念应追溯到法拉第(Faraday)的电解电池实验．他发现电极上电解出的物质质量与 通过电池的电量成正比，而且当不同的电池串联时，各电池析出的产物都有相等的当量数．Faraday 由这些 实验所得出的结论是：相等当量的物质（如 1 克氢，8 克氧，118 克银）含有相等的电量．1891 年，斯托尼 (Stoney)提出用“电子”这一名称来表示电量的单位，在 1897 年前后，J.J.Thomson 用阴极射线管的实验， 由射线在电场和磁场中的偏转，测定了电子的电荷和质量比约为 H+ 的电荷和质量比的 ଵ ଵ଼ସ଴，从而得到电子 质量约为氢原子质量的 ଵ ଵ଼ସ଴。在 1909 年，密利肯(R.A.Millikan)采用油滴实验，由运动着的带有电子的油滴 所经受的重力，电场力和空气阻力之间的关系，测定了电子电荷 e，从而最后证实了电子是一个带有负电荷 的粒子． 现在采用的电子电荷和质量的精确值是 e=1.6201×10-19C μ=9.1091×10-28 g 1.3.2 汤姆森(Thomson)的原子模型 因为原子的质量为 10-22—10-24 g，比电子的质量大 3-5 个数量级，所以电子对原子质量的贡献很小．而 且，原子是电中性的，这一事实表明，原子中存在着中和电子的正电荷．另外，由动力学理论可估计出原 子的半径约为 10-8 cm．在对原子有了这些认识的基础上，Thomson 提出了一种原子模型．他认为原子的质 量和正电荷像“胶冻”一样均匀充满原子占据的空间，而电子则大致均匀地嵌在胶冻中．Thomson 的原子 模型曾被称作为“胶冻”模型或“葡萄干面包”(currant bun)模型．这一模型并没有延续很长时间，因为时 隔不久新的实验表明这种模型并不正确． 1.3.3 原子核的发现 1911 年，Rutherford 和他的学生盖革(Geiger)用带有两个正电荷的ߙ粒子流轰击重金属箔时，在所有的角 度都发现有经散射后的ߙ粒子，少数ߙ粒子的散射角为 180°（与入射方向相反）．相应的计算表明，若按 Thomson 原子模型，ߙ粒子的散射角不应大于 90°，对这一实验结果的唯一解释是原子的质量和正电荷集中 分布在一个粒子上（即原子核上），原子核的半径约为 10-12 cm，而运动着的电子则充满半径约为 10-8 cm 的 原子空间． 1.3.4 卢瑟福(Rutherford)的原子模型 根据ߙ粒子散射实验，Rutherford 提出了—个原子模型．他认为原子是一个微小的太阳系，电子绕原子 核的运动相似于行星绕太阳的轨道运动。 在这一原子模型下，原子序数为 Z 的原子，其原子核与一个电子间的静电势能为