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三点剖析

一、α粒子散射实验

1.装置：放射源、金箔、荧光屏等，如图3-2-1所示.

图3-2-1

2.现象：①绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进.

②少数α粒子发生较大的偏转.

③极少数α粒子偏转角度超过90°,有的几乎达到180° .

3.说明：①整个实验过程在真空中进行.

②使用金箔的原因是由于金的延伸性好，可以做得很薄，可认为只有一层金原子.

4.实验分析：①由于电子质量远小于α粒子质量，所以电子不可能使α粒子发生大角度偏转.

②使α粒子发生大角度偏转的只能是原子中带正电的部分，按照汤姆生原子模型，正电荷在原子内是均匀分布的，α粒子穿过原子时，它受到的两侧斥力大部分抵消，因而也不可能使α粒子发生大角度偏转，更不能使α粒子反向弹回，这与α粒子的散射实验矛盾.

③实验现象说明原子绝大部分是空的，除非原子的几乎全部质量和所有正电荷都集中在原子中心的一个很小的核上，否则，α粒子大角度散射是不可能的 .

5.实验意义：①否定了汤姆生的原子结构模型.

②提出了原子核式结构模型，明确了原子核大小的数量级.

二、原子核式结构模型

1.内容：原子的中心有一个很小的核，称为原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转.

2.原子核的大小数量级为10-15 m，只相当于原子半径的十万分之一，体积只是原子体积的万亿分之一.

3.核式结构对实验的解释，原子核很小，原子内部大部空间都是空的，当α粒子射过时，大部分α料子在不受力的空间内，所以大部分α粒子不发生偏转，少数靠近原子核的α粒子由于受到了原子核的库仑力而发生了偏转，正对原子核的α粒子受到与速度相反的库仑力作用，因而被反弹回来.

各个击破

【例1】 关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）

A.该实验在真空环境中进行

B.带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动

C.荧光屏上的闪光是散射的α粒子打在荧光屏上形成的

D.荧光屏只有正对α粒子源发出的射线方向上才有闪光

解析：该实验在真空中进行，带有荧光屏的显微镜可在水平面内移动，正对α粒子源发出的射线方向上的荧光屏上闪光多，其他方向上闪光少.

答案：ABC

类题演练1

关于卢瑟福的α粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）

A.大部分α粒子穿过金属箔没有显著偏转