高二物理原子衰变的原因？一、原子结构知识点： 1、电子的发现和汤姆生的原子模型： #281#29电子的发现： 1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究，从而发现了电子。 电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念
高二物理原子衰变的原因？
一、原子结构知识点：1、电子的（de）发现和汤姆生的原子模型：
#281#29电子的发现（读：xiàn）：
1897年英国物理学家汤《繁体：湯》姆生，对《繁：對》阴极射线进行[练：xíng]了一系列的研究，从而发现了电子。
电子的发现表(拼音：biǎo)明：原子存（练：cún）在精细结构，从而打破了原子不可再分的(拼音：de)观念。
#282#29汤（读：tāng）姆生的原子模型：
1903年汤姆生设[繁：設]想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在[练：zài]整个球体内，而带负电的【读：de】电子镶嵌在正电荷中。
2、α粒子散射实验和原子【练：zi】核结构模型
#281#29α粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革手shǒu 吗斯顿完成
①装(繁：裝)置：
② 现【pinyin：xiàn】象：
a. 绝大多数《繁：數》α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。
b. 有少数α粒子（读：zi）发生较大角度的偏转
c. 有极少（pinyin：shǎo）数α粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向[繁体：嚮]弹回。
#282#29原子的核式结构模{mó}型：
由于α粒子的质量是电子质量的七千多倍，所以电子不会使α粒子运动方向发生明显的改变，只有原子中的正电荷才有可能对α粒子的运动产生明显的影响。如果正电荷在原子中的分布，像汤姆生模型那模均匀分布，穿过金箔的α粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡，α粒了运动将不发生明显改[练：gǎi]变。散射实验【yàn】现象证明，原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。
1911年，卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析计算提（tí）出原子核式结构（繁体：構）模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。
原子核半径小于10-14m，原子《拼音：zi》轨道半径约10-10m。
3、玻尔的原子{练：zi}模型
#281#29原子核《繁：覈》式结构模型与经典电磁理论的矛盾#28两方面#29
a. 电子绕核作圆周运动是加速运动，按照经典理论，加速运动的电荷，要不断地向周围发射电磁波（练：bō），电子的能量就《读：jiù》要不断减少，最后电子要落到原子核上，这与原子通常《练：cháng》是稳定的事实相矛盾。
b. 电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率，随着旋转轨道的连续变小，电《繁体：電》子辐射的电磁波的频率也应是连续变化，因此按照这种推理原子光谱应是（读：shì）连续光【拼音：guāng】谱，这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。
#282#29玻尔理论[繁体：論]
上述两个矛盾说明，经典电磁理论已不适用原子（pinyin：zi）系统，玻尔从光谱学成就得到(pinyin：dào)启发，利用普朗克的能量量了[le]化的概念，提了三个假设：
①定态假设：原子只能处于一系列（liè）不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运[繁：運]动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。
②跃（繁体：躍）迁假设：原《拼音：yuán》子从一个定态#28设能量为E2#29跃迁到另一定态#28设能量为E1#29时，它辐(繁体：輻)射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=E2-E1
③轨道量子化假设，原子的不同能量（liàng）状态，跟电子不同的运行轨道相对应。原子的能量不连续因而电子[练：zi]可能轨道的分布也是不连续的《读：de》。即轨道半径跟电子动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即：轨道半径跟电了动量mv的乘积等于h/2π的整数倍，即
n为【练：wèi】正整数，称量数数
#283#29玻尔的氢子模型（xíng）：
①氢原子的能级公式和轨道半径公式：玻尔在三条假设基础上，利用经典电磁理论和牛顿力学【pinyin：xué】，计算出氢原子{读：zi}核外电子的各条可能轨道的半径，以及电子在各条轨道上运行时原子的能量，#28包括电子的动能和原子的热能。#29
氢原子中电子在第几条可能轨道上运动{pinyin：dòn娱乐城g}时，氢原子的能量En，和电子轨道半径rn分别为：
其中E1、r1为离核最近的第一条轨道#28即n=1#29的【拼音：de】氢原子能量和轨道半径。即：E1=-13.6ev， r1=0.53×10-10m#28以电子距原子核无穷远时《繁：時》电势能为零计算#29
②氢原子的能级(繁：級)图：氢原子的各个定态的能量值zhí ，叫氢原子的能级。按能量的大小用图开像的表示出来即能级图。
其中n=1的定态称[繁：稱]为基态。n=2以上的定态，称为激发态。
二èr 、原子核知识点
1、天然放射现【pinyin：xiàn】象
#281#29天然放射现象的发现：1896年法国物理【pinyin：lǐ】学，贝克勒耳发现铀或（练：huò）铀矿石能放射出某种人眼看不[pinyin：bù]见的射线。这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
放射shè 性：物质能发射出上述射线的性质称放射性
放射性元素：具有放射性的元素称放射性【xìng】元素
天然放射现象：某种元素白发地放射【拼音：shè】射线的现象，叫天然放射现象
天然放射现(xiàn)象：表明原子核存在精细结构，是可以再分的
#282#29放射线的成份和hé 性质：用电场和磁场来研究放射shè 性元素射出的射线，在电[繁体：電]场中轨迹：
2、原子[拼音：zi]核的衰变：
#281#29衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核(繁体：覈)的(拼音：de)衰变过程中，电荷数和质量数守恒
γ射线是（读：shì）伴随α、β衰变放射出来的高频光子流
在(zài)β衰变(繁体：變)中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一《yī》个质子和一个电子
#282#29半(bàn)衰期：放射性元素的原子核的半数发[繁：發]生衰变所需要的时间，称该元素的半衰期。
一放射性元素，测得质量为m，半衰期为T，经时间(繁：間)t后幸运飞艇，剩余未衰变的放射性元素的质量为m
3、原子核的人工转变：原子核的人工转变【练：biàn】是指用人工的方法#28例如用《拼音：yòng》高速粒子轰击原子核#29使原子核发生[拼音：shēng]转变。
#281#29质子的发现：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氦原子【pinyin：zi】核发现了质子。
#282#29中子的发现：1932年，查德威克用α粒子轰击铍核，发《繁：發》现中子。
4、原子核的组成chéng 和放射性同位素
#281#29原子核的.组成(pinyin：chéng)：原[练：yuán]子核(繁：覈)是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子
在原(练：yuán)子核中：
娱乐城质《繁体：質》子数等于电荷数
核子数等于质量数
中子数等于质[繁体：質]量数减电荷数
#282#29放射性同位素：具有相同的质子和不同中{pinyin：zhōng}子数的原子互称同[繁：衕]位素，放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。
正电子的发现：用α粒子轰击铝时，发生核(繁：覈)反应。
发生 β衰变，放（读：fàng）出正电子
三、核[繁：覈]能知识点：
1、核能：核子结合成chéng 的子核或（拼音：huò）将原子核分解为核子时，都要放出或吸收{pinyin：shōu}能量，称为核能。
2、质能方程：爱因斯坦提出物体的质量和能量的de 关系：
澳门新葡京 E=mc2——质能方(pinyin：fāng)程
3、核能的计算：在核hé 反应中（读：zhōng），及应后的总质量，少于反应前的总质量即出现质{pinyin：zhì}量亏损，这样的反就是放能反应，若反应后的总质量大于反应前的总质量，这样的反应是吸能反应。
吸收或放出的能量，与质[繁体：質]量变化的关系为：
为了计算方便以后在计算核能时我们用以下两种方法[练：fǎ]
方法一：若已知条件（拼音：jiàn）中以千克作单位给出，用以下公式计算
公{pinyin：gōng}式中单位：
方法二：若已澳门新葡京知条件中以作单位给出，用以下《拼音：xià》公式计算
公式中单（繁体：單）位：
4、释放核(拼音：hé)能的途径——裂变和聚变
#281#29裂《练：liè》变反应：
①裂变：重核在一定条件下转变成[练：chéng]两个中等质量的核的反应，叫【读：jiào】做原子核的裂变反应。
②链式反应：在裂变反应用产生的中[练：zhōng]子，再被其他铀核（繁体：覈）浮获使反应继续下(练：xià)去。
链式反（拼音：fǎn）应的条件：
③裂变时平均每个核(繁：覈)子放能约1Mev能量
1kg全部裂变放出的能量相当于2500吨优（繁：優）质煤完全燃烧放出能量
#282#29聚变《繁：變》反应：
①聚变反应：轻的原子核聚合成较（繁：較）重的原子核的反应，称为聚变反应。
②平均每个核子放fàng 出3Mev的能量
③聚变反应的条[繁：條]件几百万摄氏度的高温
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