1、北京五十中学北京五十中学 赵冰清赵冰清 “一尺之棰一尺之棰, , 日取其半日取其半, , 万世不竭。万世不竭。”结论:物质可无限分割结论:物质可无限分割墨子:墨子:物质被分割是有物质被分割是有条件的,如果不条件的,如果不存在被分割的条存在被分割的条件,物质就不能件,物质就不能被分割。这种不被分割。这种不能被分割的部分能被分割的部分称为称为“端端”结论:物质不可无限分割结论:物质不可无限分割 古希腊哲学家德古希腊哲学家德谟克利特认为:物质谟克利特认为:物质由极小的称为由极小的称为“原子原子”的微粒构成,物质的的微粒构成,物质的分割只能到原子为止。分割只能到原子为止。 他还认为日、月、星他还认为日
2、、月、星辰,甚至人及灵魂都辰,甚至人及灵魂都是由原子构成的。是由原子构成的。 合理性:合理性: 提出了原子的定义和定组成定律提出了原子的定义和定组成定律片面性:片面性: 1. 原子并非组成物质的最后质点,原子并非组成物质的最后质点,不可再分,只不过在化学反应条件不可再分,只不过在化学反应条件下是不可再分的。下是不可再分的。 2. 同一元素的原子在质量和性同一元素的原子在质量和性质上不一定都相同。质上不一定都相同。18971897年,年,汤姆生汤姆生在从事阴极在从事阴极射线管的研究中发现了射线管的研究中发现了电子电子结论一:结论一:原子是可再分的,而且原子是可再分的,而且 有一定的结构有一定的结
3、构结论二:结论二:原子可以再分为带正电原子可以再分为带正电 的粒子和带负电的电子的粒子和带负电的电子正电荷正电荷负电荷负电荷负电荷负电荷正电荷正电荷葡萄干(电子)葡萄干(电子)面包(原子)面包(原子)汤姆生汤姆生“葡萄干面包原子模型葡萄干面包原子模型”原子是一个原子是一个半径大约为半径大约为1010米的球体,正电米的球体,正电荷均匀地分布于荷均匀地分布于整个球体,电子整个球体,电子则稀疏地嵌在球则稀疏地嵌在球体中,这是一个体中,这是一个类似葡萄干面包类似葡萄干面包的原子模型。的原子模型。 电子和正电荷均匀分布在球内电子和正电荷均匀分布在球内, , 整个原子是中性的。整个原子是中性的。 电子之间
4、存在空隙电子之间存在空隙不足之处:不足之处: 这个模型中正电荷与电这个模型中正电荷与电子的分布是处于想象的,没子的分布是处于想象的,没有实验证明。有实验证明。 原子的结构到底是怎样的?18951895年来年来到英国卡文迪许实验到英国卡文迪许实验室,跟随汤姆逊学习,室,跟随汤姆逊学习,成为汤姆逊第一位来成为汤姆逊第一位来自海外的研究生。卢自海外的研究生。卢瑟福好学勤奋,在汤瑟福好学勤奋,在汤姆逊的指导下,卢瑟姆逊的指导下,卢瑟福在做他的第一个实福在做他的第一个实验验放射性吸收实放射性吸收实验时发现了验时发现了射线射线。 射线射线? ?粒子粒子金原子金原子绝大多数绝大多数粒子穿过金箔后仍粒子穿过金
5、箔后仍能沿原来方向前进,少数能沿原来方向前进,少数粒粒子却发生了较大的偏转,并且子却发生了较大的偏转,并且有极少数有极少数粒子偏转角超过了粒子偏转角超过了9090o o, ,有的甚至被弹回,偏转角有的甚至被弹回,偏转角几乎达到几乎达到180180o o。 原子是由带正电的质量很原子是由带正电的质量很集中的很小的原子核和核外集中的很小的原子核和核外面运动着的带负电的电子组面运动着的带负电的电子组成的体系,就象行星绕太阳成的体系,就象行星绕太阳运转一样运转一样依据:依据: 粒子散射试验粒子散射试验评价: 正确指出了原子的构成正确指出了原子的构成 对电子的运动状态描述不对电子的运动状态描述不 符合事实。符合事实。 虽然,卢瑟福的行星模型能成功地解释虽然,卢瑟福的行星模型能成功地解释一些现象,但它立即遭到大多数科学家反对。一些现象,但它立即遭到大多数科学家反对。因为根据经典物理理论,任何作加速运动的因为根据经典物理理论,任何作加速运动的电荷都要辐射电磁波,这必然引起两种后果:电荷都要辐射电磁波,这必然引起两种后果:新的问题:新的问题:事实并非如此:事实并非如此:首先:从未发生过原子塌缩的现象。首先:从未发生过原子塌缩的现象。这些现象卢瑟福也无法解释,那该怎么办呢?这些现象卢瑟福也无法解释,那该怎么办呢?波尔模型的局限性波尔模型的局限性