原子物理学课件-第一章.ppt

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第二章 原子的量子态: 玻尔模型
第三章 原子的精细结构: 电子自旋
第四章 多电子原子:泡利原理
第五章 X射线
第六章 原子核物理概论
原 子 物 理 学
第一章 原子的位型: 卢瑟福原子模型
01
背景知识
02
卢瑟福模型的提出
03
卢瑟福散射公式
04
卢瑟福公式的实验验证
05
行星模型的意义及困难
1-1 背景知识
CONTENTS
01
电子的发现
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03
原子的大小
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02
电子的电荷和质量
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2
3
1
4
5
去掉电场  射线半径r  mv2/r= Hev  e/m=v/Hr
再加磁场  射线P2  P1  Hev=Ee  v=E/H
阴极射线(C)狭缝(A,B)金属板(D,E)荧光屏
D,E加电场  射线P1  P2  阴极射线带负电
实验装置
汤姆逊阴极射线实验
1-1-1 电子的发现
测得电子电量为：e = ×10-19 C (库仑)
电子质量 me = ×10-31 kg
密立根首次发现了电荷的量子化
密立根油滴实验 (1)
若知H+(质子）的荷质比

电荷只能是 e 的整数倍
1-1-2 电子的电荷和质量(1)
B
D
A
C
原子呈中性，原子中具有带负电的电子，
种带正电荷的物质称为质子)
必定有带正电的物质(对于氢原子，这
原子 = 正电物质 + 负电物质 + 不带电物质
密立根油滴实验 (2)
1-1-2 电子的电荷和质量(2)
原子质量 MA [u] = 原子量 [u] = A [u]
1[u] ≡ 1个12C 原子质量/12
原子质量单位 [u]
1-1-2 电子的电荷和质量(3)
= 一个原子的质量 / 原子质量密度 =
一个原子体积 =
 原子半径 r =
数量级：r ~ 10-10 m = 1 Å
原子半径
1-1-3 原子的大小
原子正负电荷如何分布?
 粒子散射实验
解释  粒子散射实验
1-2 卢瑟福模型的提出
1-2-1 原子正负电荷如何分布? (1)
汤姆逊原子模型
正电荷均匀分布在整个原子球体内，
电子镶嵌在其中（同心球壳上）。
卢瑟福的核型结构模型
原子是由带正电的原子核和核外
作轨道运动的电子组成