第五章

原子核第1節(jié)原子核的組成

關(guān)于原子核內(nèi)部信息的研究，最早來自礦物的天然放射現(xiàn)象。

那么，人們是怎樣從破解天然放射現(xiàn)象入手，一步步揭開了原子核秘密的呢?秦山核電站1.了解放射性現(xiàn)象和放射性元素。2.知道三種射線的特性。3.了解原子核的組成，會正確書寫原子核符號。1896年，法國物理學(xué)家貝可勒爾發(fā)現(xiàn)，鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見的射線，這種射線可以穿透黑紙使照相底片感光。他發(fā)現(xiàn)只要有鈾元素存在，不論是什么化合物，都有放射現(xiàn)象，貝可勒爾還進(jìn)一步指出這些射線是鈾原子核發(fā)出的?！祟惖谝淮卧趯嶒炇矣^察到原子核現(xiàn)象一、天然放射現(xiàn)象1．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)1903年，居里夫婦和貝克勒爾由于對放射性的研究而共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎。1911年，因發(fā)現(xiàn)元素釙和鐳再次獲得諾貝爾化學(xué)獎，因而成為世界上第一個兩獲諾貝爾獎的人。皮埃爾·居里，1859－1906，法國物理學(xué)家.瑪麗·居里，1867－1934，法國籍波蘭裔物理學(xué)家、化學(xué)家.放射性：物質(zhì)發(fā)射射線的性質(zhì)稱為放射性。放射性元素：具有放射性的元素稱為放射性元素。天然放射現(xiàn)象：放射性元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象。原子序數(shù)大于或等于83的所有元素，都能自發(fā)的放出射線，原子序數(shù)小于83的元素，有的也具有放射性．翠砷銅鈾礦鈾鈣石礦天然放射現(xiàn)象的意義：說明了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)放出的射線究竟是什么？2．放射性和放射性元素二、放射性的本質(zhì)1.

研究方法

把放射源鈾、釙或鐳放入用鉛做成的容器中，射線只能從容器的小孔射出，成為細(xì)細(xì)的一束?！?/p>

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α射線β射線γ射線有磁場：膠片有三處感光在磁場作用下，射線分為三束，即射線由三種粒子組成.通過左手定則：左偏帶負(fù)電，是β射線不偏不帶電，叫γ射線無磁場：膠片只有一處感光說明：右偏帶正電，是α射線××××××××××××××××××××γ粒子β粒子α粒子2.

三種射線紙鋁鉛α射線β射線γ射線

成分速度電離能力穿透能力α射線β射線γ射線氦原子核1/10光速很強較弱電子流接近光速較弱較強電磁波光速更弱很強思考：射線來自原子核還是核外電子？放射性與單質(zhì)和化合物無關(guān)放射性與溫度、壓強無關(guān)放射性與元素的化學(xué)性質(zhì)無關(guān)化學(xué)性質(zhì)決定于核外電子說明射線與核外電子無關(guān)。也就是說，射線來自原子核內(nèi)部。三、原子核的組成1.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)：（1）1919年，盧瑟福用鐳放射出的α粒子轟擊氮原子核，從氮原子核中打出了質(zhì)子。（2）質(zhì)子帶正電荷，電荷量與一個電子的電荷量相等。質(zhì)子的質(zhì)量為：mp＝1.672621898×10-27kg原子核是否只是由質(zhì)子組成呢？核的質(zhì)量質(zhì)子質(zhì)量核的電量質(zhì)子電量？

盧瑟福進(jìn)而猜想原子核內(nèi)存在不帶電的中子，這一猜想被他的學(xué)生查德威克用實驗證實，并得到公認(rèn)．核的質(zhì)量質(zhì)子質(zhì)量核的電量質(zhì)子電量>1932年，盧瑟福的學(xué)生查德威克通過實驗證實了這個猜想，發(fā)現(xiàn)了中子

中子不帶電，用n表示。2.中子的發(fā)現(xiàn)103.原子核的表示:（1）核子：質(zhì)子和中子都是原子核的組成成分，

所以統(tǒng)稱為核子。（2）電荷數(shù)：原子核所帶的電荷總是質(zhì)子電荷的整數(shù)倍，通常用這個整數(shù)表示原子核的電荷量，叫作原子核的電荷數(shù)，用Z表示。（3）質(zhì)量數(shù)：原子核的質(zhì)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫作原子核的質(zhì)量數(shù)，用A表示。中子

質(zhì)子統(tǒng)稱核子

10－15m原子核符號(元素符號)中子質(zhì)子統(tǒng)稱核子=質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù)(1)核電荷數(shù)Z(2)質(zhì)量數(shù)A=核子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)電荷數(shù)(原子序數(shù))質(zhì)量數(shù)——元素符號X

AZ請說出下面兩個原子核的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)：（α粒子）表示：帶2個單位正電荷，即有2個質(zhì)子和4－2＝2個中子。氦原子核鈾原子核電荷數(shù)是2，質(zhì)量數(shù)是4。電荷數(shù)是92，質(zhì)量數(shù)是235。表示：帶92個單位正電荷，即有92個質(zhì)子和235－92＝143個中子。（1）定義：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子核，在元素周期表中處于同一位置，因而互稱同位素（2）特點：質(zhì)子數(shù)相同，核外電子數(shù)也相同，具有相同的化學(xué)性質(zhì)（3）氫的三種同位素：氕氘氚pnppnn4.同位素A.甲射線為α射線,它的穿透能力和電離作用都很弱B.乙射線為β射線,它是由原子核外的電子電離后形成的高速電子流C.丙射線為γ射線,它在真空中的傳播速度是3.0×108

m/sD.以上說法都不對1.甲、乙、丙三種射線穿透能力的示意圖如圖所示,下列說法正確的是（）C2.關(guān)于α射線、β射線、γ射線的本質(zhì)和主要作用,以下說法正確的是

(

)A.α射線是高速α粒子流,α粒子實際上是氦原子核,它的穿透能力很強B.β射線是高速電子流,是核外電子受激發(fā)輻射出來形成的,它的電離能力較強,同時穿透能力也較強C.γ射線是波長很短的電磁波,與X射線相比,γ射線的貫穿本領(lǐng)更強D.γ射線是波長很短的電磁波,它是由原子的核外電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的C3.下列說法正確的是（）A.nmX與nm-1Y互為同位素B.nmX與n-1mY互為同位素C.nmX與n-2m-2Y中子數(shù)相同D.23592U核內(nèi)有92個質(zhì)子，235個中子BC4.已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核的質(zhì)量數(shù)是226。試問：(1)鐳核中有幾個質(zhì)子？幾個中子？(2)鐳核所帶電荷量是多少？(3)若鐳原子呈電中性，它核外有幾個電子？解析：

(1)鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質(zhì)子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質(zhì)量數(shù)A與質(zhì)子數(shù)Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。(2)鐳核所帶電荷量Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C。(3)鐳原子呈電中性，則核外電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù)，故核外電子數(shù)為88。原子核的組成一、天然放射現(xiàn)象三種放射線定義發(fā)現(xiàn)歷程元素自發(fā)的放出射線的現(xiàn)象貝克勒爾發(fā)現(xiàn)放射現(xiàn)象β射線（電子）帶正電，穿透本領(lǐng)弱，電離能力強帶負(fù)電，穿透本領(lǐng)中等，電離能力中等α射線（氦原子核）二、