1、o o XX 高三物理知識點(diǎn)：原子物理 盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型（行星式模型） a粒子散射實(shí)驗(yàn)：是用 a粒子轟擊金箔，結(jié)果是絕大多 數(shù)a粒子穿過金箔后基本上仍沿原來的方向前進(jìn)，但是有少 數(shù) a 粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說明原子的正電荷和質(zhì)量一 定集中在一個很小的核上。 盧瑟福由 a 粒子散射實(shí)驗(yàn)提出：在原子的中心有一個很 小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集 中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運(yùn)動。 由a粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以估算出原子核大 小的數(shù)量級是 1010- -15m15m。 2. 2. 玻爾模型 玻爾的三條假設(shè) 軌道量子化 rn=n2r1r1=0.53 rn=n2

2、r1r1=0.53 x 1010- -10m10m 能量量子化： E1=E1=- -13.6eV13.6eV 原子在兩個能級間躍遷時輻射或吸收光子的能量 h h v =Em=Em- -EnEn 從高能級向低能級躍遷時放出光子 ; ; 從低能級向高能 級躍遷時可能是吸收光子，也可能是由于碰撞。原子從低能 級向高能級躍遷時只能吸收一定頻率的光子 ; ; 而從某一能級 到被電離可以吸收能量大于或等于電離能的任何頻率的光 2 2、天然放射現(xiàn)象 . . 天然放射現(xiàn)象 - 天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn) 識到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。 . . 各種放射線的性質(zhì)比較 種類本質(zhì)質(zhì)量電荷速度電離性貫穿性 a射線 氦核

3、4+20.1 4+20.1 最強(qiáng)最弱，紙能擋住 B射線 電子 1/18401/1840- -10.99 10.99 較強(qiáng)較強(qiáng)，穿幾 mmmm 鋁板 Y射線光子 001001 最弱最強(qiáng)，穿幾 cmcm 鉛版 3 3、核反應(yīng) 核反應(yīng)類型 衰變： a 衰變： B 衰變： Y衰變：原子核處于較高能級，輻射光子后躍遷到低能 級。 人工轉(zhuǎn)變： 重核的裂變：在一定條件下，裂變反應(yīng)會連續(xù)不斷地 進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。 輕核的聚變： 所有核反應(yīng)的反應(yīng)前后都遵守：質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守 恒。 . . 半衰期 放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間叫半 衰期。計算式為： N N 表示核的個數(shù)，此式也可以演變成

4、或， 式中 m m 表示放射性物質(zhì)的質(zhì)量， n n 表示單位時間內(nèi)放出的射 線粒子數(shù)。以上各式左邊的量都表示時間 t t 后的剩余量。 半衰期由核內(nèi)部本身的因素決定，跟原子所處的物理、 化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。 . . 放射性同位素的應(yīng)用 利用其射線：a射線電離性強(qiáng)，用于使空氣電離，將 靜電泄出，從而消除有害靜電。 Y射線貫穿性強(qiáng)，可用于金 屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線均可使 DNADNA 發(fā)生 突變，可用于生物工程，基因工程。 作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診斷 甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能。 進(jìn)行考古研究。 利用放射性同位素碳 1414，判定出土木 質(zhì)文物的產(chǎn)生

5、年代。 一般都使用人工制造的放射性同位素。 4 4、核能 . . 核能 - 核反應(yīng)中放出的能叫核能。 . . 質(zhì)量虧損 - 核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的 質(zhì)量比生成它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧 損。 和質(zhì)量之間存在著密切的聯(lián)系，它們的關(guān)系是： E=mc2E=mc2 這就是愛因斯坦的質(zhì)能方程。 質(zhì)能方程的另一個表達(dá)形式是： E=E=A mc2mc2。以上兩式 中的各個物理量都必須采用國際單位。在非國際單位里，可 以 用 1u=931.5meV1u=931.5meV。 它 表 示 1 1 原 子 質(zhì) 量 單 位 的 質(zhì) 量 跟 931.5meV 931.5meV 的能量相對應(yīng)。 在有關(guān)核能的計算中，一定要根據(jù)已知和題解的要求明 確所使用的單位制。 . . 釋放核能的途徑 凡是釋放核能的核反應(yīng)都有質(zhì)量虧損。核子組成不同的 原子核時，平均每個核子的質(zhì)量虧損是不同的，所以各種原 子核中核子的平均質(zhì)量不同。核子平均質(zhì)量小的，每個核子 平均放的能多