《原子物理知识点汇总.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《原子物理知识点汇总.pdf(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、高考考点:高考考点:原子物理考原子物理考点分析点分析一、一、历历史人物及相关成就史人物及相关成就1 1、汤姆生:汤姆生:发现电子,发现电子,并提出原子枣糕模型并提出原子枣糕模型说明原子可再分说明原子可再分2 2、卢瑟福:卢瑟福:粒子散射实验说明原子的核粒子散射实验说明原子的核式结构模型式结构模型发现质子发现质子3 3、查德威克:发现中子查德威克:发现中子4 4、约里奥约里奥.居里夫妇:发现正电子居里夫妇:发现正电子5 5、贝克勒尔:发现天然放射现象说明原子贝克勒尔:发现天然放射现象说明原子核可再分核可再分6 6、爱因斯坦:质能方程爱因斯坦:质能方程E mc,2重核裂变重核裂变比较容易进行比较容
2、易进行人工控制人工控制轻核聚变轻核聚变除氢弹外无法除氢弹外无法控制控制提醒:提醒:1 1、核反应过程一般都是不可逆的,所以核反应方核反应过程一般都是不可逆的,所以核反应方程只能用单箭头表示反应方向,不能用等号连程只能用单箭头表示反应方向,不能用等号连接。接。2 2、核反应的生成物一定要以实验事实为基础,不核反应的生成物一定要以实验事实为基础,不能凭空只依据两个守恒定律杜撰出生成物来写能凭空只依据两个守恒定律杜撰出生成物来写出核反应方程出核反应方程3 3、核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒,遵循核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒,遵循电荷数守恒电荷数守恒三、三、三三种射线比较种射线比较种类种类速
3、度速度在电磁场中在电磁场中贯穿本领贯穿本领对空气的电离对空气的电离作用作用在空气中的径在空气中的径迹迹通过胶片通过胶片产生机制产生机制可控性可控性核反应方程典例核反应方程典例提醒:提醒:4171、半衰期:表示原子衰变一半所用时间半衰期:表示原子衰变一半所用时间N2He1 1 o81H卢瑟福发现质子卢瑟福发现质子偏转偏转最弱,用纸能挡住最弱,用纸能挡住很强很强粗、短、直粗、短、直感光感光核内两个中子和两个质核内两个中子和两个质子结合的比较紧密,子结合的比较紧密,有时有时会作为一个整体从较大会作为一个整体从较大的原子核抛射出来的原子核抛射出来与与 a a 射线反向偏转射线反向偏转E mc27 7、
4、玻尔:提出玻尔原子模型,解释氢原子线状玻尔:提出玻尔原子模型,解释氢原子线状光谱光谱8 8、密立根:油滴实验测量出电子的电荷量密立根:油滴实验测量出电子的电荷量二、二、核核反应的四种类型反应的四种类型类型类型衰变衰变较强,较强,穿透几毫米的穿透几毫米的较弱较弱细、较长、曲折细、较长、曲折感光感光核内的中子可以转化核内的中子可以转化一个质子和一个电子一个质子和一个电子来来衰变衰变自发自发自发自发人工控制人工控制生的电子从核内发射生的电子从核内发射衰变衰变人工转变人工转变147942 2、半衰期由原子核内部本身的因素据顶,跟原子所半衰期由原子核内部本身的因素据顶,跟原子所41Be2He126C0n
5、查德威克发现中子查德威克发现中子处的物理状态处的物理状态(如压强、温度如压强、温度)或化学状态(如单或化学状态(如单271330154301质、化合物)无关质、化合物)无关Al2He15P0n约里奥约里奥.居里夫妇居里夫妇300P14Si1e发现放射性同位素,发现放射性同位素,同时同时3 3、半衰期是大量原子核衰变时的统计规律,个别原半衰期是大量原子核衰变时的统计规律,个别原子核经多长时间衰变无法预测,对个别或极少数子核经多长时间衰变无法预测,对个别或极少数发现正电子发现正电子原子核,无半衰期而言。原子核,无半衰期而言。4 4、放射性同位素的应用:(放射性同位素的应用:(1 1)工业、摊上、农
6、业、)工业、摊上、农业、医疗等(医疗等(2 2)作为示踪原子)作为示踪原子四、四、原原子结构子结构1 1、原子的核式结构模型原子的核式结构模型(1 1)粒子散射实验结果:粒子散射实验结果:绝大多数绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,少少数数粒子发生了较大偏转,粒子发生了较大偏转,极少数极少数粒子甚至被反弹粒子甚至被反弹回来。回来。(2 2)原子的核式结构模型:)原子的核式结构模型:在原子中心有一个很小的原子核,原子全部的正电荷在原子中心有一个很小的原子核,原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里,带负电的电子在核外和几乎全部质量都集中在核里,带负电的电
7、子在核外空间绕核旋转。空间绕核旋转。(3 3)原子核的尺度:原子核直径的数量级为)原子核的尺度:原子核直径的数量级为 1010 m m,原子直径的数量级约为原子直径的数量级约为 1010 m m。(4 4)原子核的组成:原子核是由质子和中子组成的,)原子核的组成:原子核是由质子和中子组成的,原子核的电荷数等于核内的质子数。原子核的电荷数等于核内的质子数。2 2、玻尔原子模型、玻尔原子模型(1 1)原子只能处于一系列能量不连续的状态中,具)原子只能处于一系列能量不连续的状态中,具有确定能量的未定状态叫定态。原子处于最低能级的有确定能量的未定状态叫定态。原子处于最低能级的状态叫基态,其他的状态叫激
8、发态。状态叫基态,其他的状态叫激发态。(2 2)频率条件:)频率条件:高能高能 m m 到低能到低能 m m 态:辐射光子态:辐射光子hv-10-10-15-15(1 1)氢原子的能级公式:氢原子的能级公式:1En 2E1(n 1,2,3.)其中其中 E E=n1 1(2 2)氢原子的半径公式:氢原子的半径公式:rn n2r1(n 1,2,3.),其中其中 r1=r1=1010-10-10m m(3 3)氢原子能级图:氢原子能级图:提醒:提醒:A A、原子跃迁条件:原子跃迁条件:nE/eV05432hv Em En,只,只适用于光子和原子适用于光子和原子1图 3作用而使原子在各定态之间跃迁的情
9、况。对作用而使原子在各定态之间跃迁的情况。对于光子和原子作用而使原子电离时,只要入于光子和原子作用而使原子电离时,只要入射光的能量射光的能量E 13.6eV,原子就能吸收,原子就能吸收,对于实物粒子与原子作用使原子激发时,粒对于实物粒子与原子作用使原子激发时,粒子能量大于或等于能级差即可。子能量大于或等于能级差即可。B B、原子跃迁发出的光谱线条数原子跃迁发出的光谱线条数2N Cnn(n 1),是一群氢原子,而不,是一群氢原子,而不2是一个,因为某一个氢原子有固定的跃迁路是一个,因为某一个氢原子有固定的跃迁路径。径。六、核力与核能六、核力与核能 Em En hc1 1、核力:原子核内核子间存在
10、的相互作用力、核力:原子核内核子间存在的相互作用力2 2、特点:特点:强相互作用、强相互作用、短程力,短程力,作用范围作用范围1010 m m之内之内3 3、核能、核能(1 1)质能方程:一定的能量和一定的质量相联)质能方程:一定的能量和一定的质量相联系,物体的总能量和他的质量成正比。即系,物体的总能量和他的质量成正比。即E mc含义:物体具有的能量与他的质量之间存在简含义:物体具有的能量与他的质量之间存在简2-15-15(3 3)原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨)原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨道。道。五、氢原子光谱五、氢原子光谱1 1、氢原子光谱的实验规律、氢原子光谱的实验
11、规律巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线,其波长公式巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线,其波长公式11 R(2-2()n 3,4,5.R为里德伯常量R 1.01107m1)单的正比关系,物体的能量增大,质量也增大,物体单的正比关系,物体的能量增大,质量也增大,物体2n的能量减小,质量也减小。的能量减小,质量也减小。2 2、氢原子的能级和轨道半径氢原子的能级和轨道半径(2 2)核子在结合成核子时出现质量亏损)核子在结合成核子时出现质量亏损m,吸收的能量也要相应减小。吸收的能量也要相应减小。E mc21原子核分解成核子时要吸收一定的能量,原子核分解成核子时要吸收一定的能量,相应的相应的质量增加质量增加m,吸收能量,吸收能量E mc(4 4)获得方式:重核裂变和轻核聚变获得方式:重核裂变和轻核聚变聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量大约要大大约要大 3-43-4 倍。倍。2