第2节原子的核式结构模型
(对应学生用书页码P20)
一、α粒子散射实验
1.汤姆孙的原子模型(如图221)
汤姆孙于1898年提出了原子模型,他认为原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌在球中。
图221
汤姆孙的原子模型,小圆点代表正电荷,大圆点代表电子。汤姆孙的原子模型被称为西瓜模型或枣糕模型。该模型能解释一些实验现象,但后来被α粒子散射实验否定了。
2.α粒子散射实验
(1)α粒子:是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子,带有两个单位的正电荷,质量为氢原子质量的4倍。
(2)实验结果
绝大多数α粒子穿过金箔后,基本沿原方向前进。
少数α粒子发生大角度偏转,偏转角甚至大于90°。
(3)卢瑟福通过α粒子散射实验,否定了汤姆孙的原子模型,建立了核式结构模型。
二、卢瑟福的核式结构模型
1.1911年由卢瑟福提出:在原子的中心有一个很小的核叫原子核 ,原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕核旋转。
2.原子核的组成:原子核是由质子和中子组成的,原子核的电荷数就是核中的质子数。
3.原子核的大小:实验确定的原子核半径R的数量级为10-15_m。而整个原子的半径的数量级是10-10_m,两者相差十万倍之多。可见原子内部是十分"空旷"的。
三、经典理论的困难
卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在,很好地解释了α粒子散射实验,但是,经典的物理学既无法解释原子的稳定性,又无法解释原子发光频谱的分立特征。
1.判断: