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1、汤姆孙是如何描述原子结构的？汤姆孙是如何描述原子结构的？问题：问题：汤姆孙原子枣糕结构模型汤姆孙原子枣糕结构模型 原子是一个球体，正电荷均匀地分布在整个原子是一个球体，正电荷均匀地分布在整个球内，电子像枣糕里枣子的那样镶嵌在原子球内，电子像枣糕里枣子的那样镶嵌在原子里面。里面。 汤姆孙原子枣糕结构模型汤姆孙原子枣糕结构模型能解释能解释当时发现的一些现象，如原子的发光当时发现的一些现象，如原子的发光现象等，极大地推动了科学家们探索现象等，极大地推动了科学家们探索原子结构的热忱。怎样才能透悉原子原子结构的热忱。怎样才能透悉原子这个微观粒子的内部结构呢？这个微观粒子的内部结构呢？ 1895年，德国的
2、仑琴发现年，德国的仑琴发现X光，接着贝克勒光，接着贝克勒耳及居里夫妇相继发现放射性元素。放射性元素耳及居里夫妇相继发现放射性元素。放射性元素就是可放出就是可放出“某些东西某些东西”的原子。这些东西后来的原子。这些东西后来被称为被称为、粒子，飞行很快。可穿透物质。这一粒子，飞行很快。可穿透物质。这一穿透能力很快应用于探讨原子内部构造的工具。穿透能力很快应用于探讨原子内部构造的工具。19091909年年19111911年英国科学家年英国科学家卢瑟福卢瑟福和他的助手、和他的助手、学生进行了著名的学生进行了著名的粒子散射实验粒子散射实验。金箔（厚度金箔（厚度10-6M）放射源放射源显微镜显微镜粒子散射
3、实验装置 刚才我们已将各个方向射出的粒子数做了一个刚才我们已将各个方向射出的粒子数做了一个对比，回答下列问题对比，回答下列问题问题：问题：粒子散射实验的结果是：绝大多数绝大多数粒子穿过金箔后基本上 ，少数少数粒子发生发生了了 ，极少数极少数粒子偏转角超过了 ，有的甚至有的甚至几乎达到 。较大的偏转较大的偏转18090仍沿原来的方向前进仍沿原来的方向前进结果分析：电子能否使电子能否使粒子大角度偏转？粒子大角度偏转？1 1微米厚的金箔内含微米厚的金箔内含30003000层原子层，层原子层，绝大多数绝大多数粒子穿过金箔仍沿原粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么？方向前进说明什么？少数少数粒子的大角度偏
4、转甚至反粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的？弹是怎么造成的？问题：问题： 那么按汤姆生的原子枣糕结构模型，那么按汤姆生的原子枣糕结构模型，粒子粒子穿过金箔后应如何偏转呢？穿过金箔后应如何偏转呢？问题：问题： 那么按汤姆生的原子枣糕结构模型，那么按汤姆生的原子枣糕结构模型，粒子粒子穿过金箔后应如何偏转呢？穿过金箔后应如何偏转呢？能发生大角度的偏能发生大角度的偏转吗？转吗？汤姆孙模型预言的汤姆孙模型预言的粒子散射实验的粒子散射实验的结果是怎样的？结果是怎样的？正电荷在原子内部均匀分布，正电荷在原子内部均匀分布， 粒子穿过原粒子穿过原子时，由于粒子两侧正电荷对它的斥力大部子时，由于粒子两侧正电荷对
5、它的斥力大部分互相抵消，使分互相抵消，使粒子偏转的力不会很大粒子偏转的力不会很大。原子中带正电的部分必须集中于一个非常原子中带正电的部分必须集中于一个非常小而重的核里。小而重的核里。 原子内部的正电荷应该如何分布才能形成原子内部的正电荷应该如何分布才能形成粒子的大角度散射呢？粒子的大角度散射呢？卢瑟福的核式结构学说：卢瑟福的核式结构学说：在原子的中心有一在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外的空间运动。电的电子在核外的空间运动。原子的核式结构的提出原子
6、的核式结构的提出在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核原原子子的的全全部部正正电电荷荷和和几几乎乎全全部部质质量量都都集集中中在在原原子核里子核里带负电的电子在核外空间绕着核旋转带负电的电子在核外空间绕着核旋转 对实验所测定的不同散射角中的对实验所测定的不同散射角中的粒子的数目粒子的数目加以分析，估算原子核的大小加以分析，估算原子核的大小 原子半径大小原子半径大小约为约为10-10米，而米，而原子核的半径大原子核的半径大小约为小约为10-15米，米，是原子半径的十是原子半径的十万分之一左右，万分之一左右，犹如一只小蚂蚁犹如一只小蚂蚁与世界上最大的与世界上最
7、大的金字塔相比，微金字塔相比，微不足道。不足道。小结卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程汤姆生发现电子汤姆生原子模型枣糕式卢瑟福原子核式模型粒子散射实验行星式人物介绍人物介绍 伟大的物理学家。伟大的物理学家。1871年年8月月 30日生日生于新西兰，于新西兰，18岁获得新西兰大学坎特伯雷岁获得新西兰大学坎特伯雷学院奖学金，在该校获得学士和硕士学位。学院奖学金，在该校获得学士和硕士学位。1895年获得年获得剑桥大学第一批研究生奖学金，同年入卡文迪什实验剑桥大学第一批研究生奖学金，同年入卡文迪什实验室成为汤姆生的研究生。室成为汤姆生的研究生。1919年应邀到剑桥接替
8、退休年应邀到剑桥接替退休的汤姆生，担任卡文迪什实验室主任。的汤姆生，担任卡文迪什实验室主任。 杰出贡献杰出贡献:1899年年命名命名射线、射线、射线；发现放射性元射线；发现放射性元素素“钍钍”；1902年提出原子自然蜕变理论年提出原子自然蜕变理论(荣获荣获1908年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖)卢瑟福卢瑟福( (L E Rutherford 1871L E Rutherford 187119371937年年) )效果检测1有关粒子散射实验，下列说法中正确的是（ ）A绝大多数粒子穿过金箔后几乎不改变方向；B粒子碰到电子后运动方向几乎不发生改变；C粒子散射实验，肯定了汤姆生的原子结构模型；D粒子散射
9、实验，是卢瑟福原子核式结构模型的实 验依据。ABD效果检测ABD2图中的圆点代表粒子散射实验中的原子核，带箭头的曲线代表粒子的径迹，其中不可能发生的是（ ） ( A ) ( B ) ( C ) ( D )效果检测3下列对原子的结构的认识中正确的是（ ）A原子中绝大部分是空的，原子核很小；B电子在核外旋转，库仑力提供向心力；C原子的全部正电荷和全部质量都集中在原子核里；D原子核的直径大约为10-10mAB效果检测4 4如如图图所所示示为为粒粒子子散散射射实实验验中中粒粒子子穿穿过过某某一一金金原原子子核核附附近近时时的的示示意意图图，A A、B B、C C三三点点分分别别位位于于两两个个等等势势面上，则以下说法中正确的是（面上，则以下说法中正确的是（ ） +ABCA A 粒子在粒子在A A处的速率比在处的速率比在B B处处 的速率小；的速率小；B B 粒子在粒子在B B处的速率最大；处的速率最大；C C 粒子在粒子在A A、C C处的速度相同；处的速度相同；D D 粒子在粒子在B B处的速率比在处的速率比在C C处处 的速率小。的速率小。D
