2019-2020年高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 原子物理.doc
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2019-2020年高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 原子物理 盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型(行星式模型) α粒子散射實(shí)驗(yàn):是用α粒子轟擊金箔,結(jié)果是絕大多數(shù)α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)α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(gè)很小的核上。 盧瑟福由α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出:在原子的中心有一個(gè)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(dòng)。 由α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(jí)是10-15m。 2.玻爾模型(引入量子理論,量子化就是不連續(xù)性,整數(shù)n叫量子數(shù)。) ⑴玻爾的三條假設(shè)(量子化) ?、佘壍懒孔踊痳n=n2r1r1=0.5310-10m ?、谀芰苛孔踊篍1=-13.6eV ★③原子在兩個(gè)能級(jí)間躍遷時(shí)輻射或吸收光子的能量hν=Em-En ?、茝母吣芗?jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子;從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加熱的方法,使分子熱運(yùn)動(dòng)加劇,分子間的相互碰撞可以傳遞能量)。原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)只能吸收一定頻率的光子;而從某一能級(jí)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子。(如在基態(tài),可以吸收E≥13.6eV的任何光子,所吸收的能量除用于電離外,都轉(zhuǎn)化為電離出去的電子的動(dòng)能)。 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(shí)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(u)電荷(e)速度(c)電離性貫穿性 α射線 氦核4+20.1最強(qiáng)最弱,紙能擋住 β射線 電子1/1840-10.99較強(qiáng)較強(qiáng),穿幾mm鋁板 γ射線光子001最弱最強(qiáng),穿幾cm鉛版 3、核反應(yīng) ?、俸朔磻?yīng)類型 ?、潘プ儯害了プ儯海ê藘?nèi)) β衰變:(核內(nèi)) γ衰變:原子核處于較高能級(jí),輻射光子后躍遷到低能級(jí)。 ⑵人工轉(zhuǎn)變:(發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)) ?。òl(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)) ⑶重核的裂變:在一定條件下(超過臨界體積),裂變反應(yīng)會(huì)連續(xù)不斷地進(jìn)行下去,這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。 ⑷輕核的聚變:(需要幾百萬度高溫,所以又叫熱核反應(yīng)) 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。(注意:質(zhì)量并不守恒。) ?、?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(shí)間叫半衰期。(對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律)計(jì)算式為:N表示核的個(gè)數(shù),此式也可以演變成或,式中m表示放射性物質(zhì)的質(zhì)量,n表示單位時(shí)間內(nèi)放出的射線粒子數(shù)。以上各式左邊的量都表示時(shí)間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 ⑴利用其射線:α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。γ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DNA發(fā)生突變,可用于生物工程,基因工程。 ?、谱鳛槭聚櫾印S糜谘芯哭r(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。 ⑶進(jìn)行考古研究。利用放射性同位素碳14,判定出土木質(zhì)文物的產(chǎn)生年代。 一般都使用人工制造的放射性同位素(種類齊全,各種元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短,廢料容易處理??芍瞥筛鞣N形狀,強(qiáng)度容易控制)。 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。 ★(3).質(zhì)能方程-----愛因斯坦的相對(duì)論指出:物體的能量和質(zhì)量之間存在著密切的聯(lián)系,它們的關(guān)系是: E=mc2,這就是愛因斯坦的質(zhì)能方程。 質(zhì)能方程的另一個(gè)表達(dá)形式是:ΔE=Δmc2。以上兩式中的各個(gè)物理量都必須采用國際單位。在非國際單位里,可以用1u=931.5MeV。它表示1原子質(zhì)量單位的質(zhì)量跟931.5MeV的能量相對(duì)應(yīng)。 在有關(guān)核能的計(jì)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。 (4).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(shí),平均每個(gè)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(gè)核子平均放的能多。鐵原子核中核子的平均質(zhì)量最小,所以鐵原子核最穩(wěn)定。凡是由平均質(zhì)量大的核,生成平均質(zhì)量小的核的核反應(yīng)都是釋放核能的。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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