1、物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用第九章第九章 核能及应用核能及应用 了解原子的核式结构，掌握原子核的组成。 本章讲述有关原子结构、原子核的组成、核能和核技术。通过本章的学习，希望同学们有如下收获：核心提示核心提示 了解天然放射现象，掌握a、b、g三种射线的本质特征。 了解核能概念及核能应用。本章导读本章导读 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用第一节第一节 原子结构原子结构 原子核的组成原子核的组成 原子是组成物质的不可再分的最小微粒？物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用卢瑟福卢瑟福a a
2、粒子散射实验粒子散射实验 放射源金箔显微镜荧光屏用准直的a粒子束轰击厚度为微米级的金箔 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用 实验结果的分析：卢瑟福认为这是由于a粒子穿过金箔时，金原子中的带电微粒对a粒子有力的作用，使得一些a粒子改变了原来的运动方向。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用-+ + 卢瑟福在实验基础上提出了原子的核式结构模型：原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷、几乎全部的质量都集中在原子核上，带负电的电子在核外空间里绕核旋转。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能
3、及应用一、原子的核式结构一、原子的核式结构 原子核的组成原子核的组成 1原子的核式结构：原子的核式结构：原子是由原子核和围绕在核外的电子组成的，原子核所带的正电荷数等于核外的电子数，整个原子是中性的。-+ + 原子核大小的数量级约为10151014m，而原子大小的数量级约为1010m。物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用显微镜显微镜放射源放射源P铝箔铝箔卢瑟福发现质子的实验卢瑟福发现质子的实验荧光屏荧光屏 放在密闭容器的放射性物质P发射的a 粒子被铝箔吸收，不能到达荧光屏，因而从显微镜中看不到荧光闪烁。a物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及
4、应用核能及应用显微镜显微镜放射源放射源P铝箔铝箔卢瑟福发现质子的实验卢瑟福发现质子的实验荧光屏荧光屏 当给容器内充以氮气时，能从显微镜中观察的荧光的闪烁。卢瑟福认为，a 粒子与氮气作用产生了新粒子，闪光就是这种新粒子引起的。Na物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用显微镜显微镜放射源放射源P铝箔铝箔卢瑟福发现质子的实验卢瑟福发现质子的实验荧光屏荧光屏 这种新粒子带正电荷，其电荷量和一个电子的电荷量相同，它的质量等于一个电子质量的1 836倍。进一步研究表明，这种粒子的性质和氢原子核的性质完全相同，人们把它叫做质子。 Na物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章
5、第九章 核能及应用核能及应用不可见粒子质子石蜡铍Poa 粒子查德威克发现中子的实验示意图查德威克发现中子的实验示意图 人们发现用a 射线轰击铍核，能产生一种能量较高、贯穿能力很强的中性粒子。用这种粒子轰击石蜡，从石蜡中打出了质子。物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用不可见粒子质子石蜡铍Poa 粒子查德威克发现中子的实验示意图查德威克发现中子的实验示意图 英国人查德威克通过这个实验的研究，发现这种中性粒子的质量和质子的质量相近，把它叫做中子。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用2原子核的组成原子核的组成 （1）质子：）质子：原
6、子核中带正电荷的粒子（其电荷量和一个电子的电荷量相同，质量等于一个电子质量的1836倍）称为质子。 （2）中子：）中子：原子核中不带电的中性粒子称为中子。 + 质子原子核 中子+ +（3）原子核的组成：）原子核的组成：原子核是由质子和中子组成的。 质子和中子统称为核子。物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用-+ +原子的构造原子核（正）+ +-核外电子（负）质子（正）中子（不带电）+物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用+ + 元素的质子数就是原子核的电荷数，也就是这种元素的原子序数，常用Z表示。 用原子核内的核子数表示原子核的质
7、量大小，叫做原子核的质量数，常用A表示。（4）原子核的表示符号）原子核的表示符号 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用原子核的电荷数原子核的质量数元 素符 号原子核的表示符号XAZH11如：氢原子核碳原子核C126物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用 （5）同位素）同位素：具有相同质子数不同中子数（或不同质量数）的元素互称为同位素。 氢的同位素 氘，又叫重氢 H21氚，又叫超重氢 H31氕 H11碳的同位素 C126碳-12 C146碳-14 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用二、天然放射性
8、二、天然放射性 1天然放射性：天然放射性：物质自发地辐射出射线的现象，称为天然放射性现象。射线在磁场中运动镭铅室底板abgB接真空泵 2放射线的组放射线的组成：成：放射线由带正电的a射线、带负电的b射线和不带电的g射线组成。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用射线在磁场中运动及其穿透物质图示物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用2 三种射线的本质及特性三种射线的本质及特性 三种射线的本质：三种射线的本质：a射线是氦原子核组成的粒子流；b射线是高速运动电子流；g射线是能量很大的光子流。 三种射线的本质与特性 射线种类射线成分电性
9、速度电离作用穿透本领a射线氦核+2e光速的1/10强弱b射线电子-e接近光速较弱较强g射线光子0等于光速弱强物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用 三种射线的共性：三种射线的共性： 能使照相底片感光；能使吸收射线的物质变热；能激发荧光；能破坏生物的细胞组织。4放射线的应用放射线的应用 g射线的贯穿本领很强，可以用来检查金属内部的砂眼或裂纹。 g射线对生物有很强的作用，通过g射线的照射可以使种子发生变异，培育出新的优良品种。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用板栗辐射保鲜 g射线可以杀死食物中的细菌和害虫，使其长期保鲜。物理（电
10、工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用 在医疗卫生上，可以应用放射性钴60的g射线杀灭癌细胞。 物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用 5放射线的危害放射线的危害 人类或其他生物受到过量的放射性物质的辐射，会引起各种放射病、烧伤等，必须注意防护。随堂练习随堂练习2物质能自发地产生射线的性质叫做 _，具有这种性质的元素叫做 _。1原子核是由 _和 _组成的， 原子核中质子数为 _，中子数为 _。 Al2713物理（电工电子类）物理（电工电子类）第九章第九章 核能及应用核能及应用3放射性物质产生的射线通常有3种，分别是 _、 _、 _；其实质分别是 _、 _、 _。 作业：作业：收集资料，了解物质的放射性在医疗实践和农业生产中的主要应用。 小结小结 本节学习了原子的核式结构及原子核的组成。学习了天然放射现象，知道了a射线、b射线、g射线及其特性，知道了放射性物质对生物体的作用，以及放射性物质的危害和防护。
