2018版物理选修3-5鲁科版:3-1 原子核结构
2018版物理选修3-5鲁科版:3-1 原子核结构第2页



图1

1.1919年,卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验.实验装置如图1所示:

T进气孔、A放射源、F铝箔、S荧光屏、M显微镜、C真空容器.                   

2.实验过程:容器C里放有放射性物质A,从A放射出的α粒子射到铝箔F上,适当选取铝箔的厚度,使α粒子恰好被它完全吸收,而不能透过.在F的后面放一荧光屏S,M是显微镜,通过M可以观察到S是否有闪光.

3.实验现象:开始,S上无闪光(因为α粒子没有穿过铝箔).打开进气孔T的阀门,通入氮气,可以观察到S上有闪光.

4.实验分析:容器C中通入氮气后,用显微镜观察到荧光屏上有闪光,闪光一定是α粒子击中氮核后产生的新粒子透过铝箔引起的.

5.新粒子性质研究

(1)把这种粒子引进电磁场中,根据它在电磁场中的偏转,测出了它的质量和电荷量,进而确定它就是氢原子核,又叫质子.用符号表示为H或p.

(2)人们用同样的办法从其他元素的原子核中也轰击出了质子.

6.实验结论:质子是原子核的组成部分.

图2

【例1】 1919年卢瑟福通过如图2所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变,并由此发现了质子.图中A为放射源发出的________粒子,B为________气.写出该实验的核反应方程:___________.

答案 α 氮 He+N→O+H

解析 题图为α粒子轰击氮原子核生成质子的实验装置,放射源A发出的是α粒子,B为氮气,其核反应方程为:He+N→O+H.

二、中子的发现

1.科学家在1930年利用Po放出的α射线轰击铍原子核时,产生了一种看不见的贯穿能力很强、不受电场和磁场影响的射线.

2.1932年,约里奥·居里夫妇发现如果用来自铍的射线去轰击石蜡,能从石蜡中打出质子,如图3所示.