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波粒二象性
热辐射:我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,所以叫做热辐射。
·温度升高时,热辐射中较短波长的成分越来越强。
(如:加热铁块:暗红-赤红-橘红-黄白)
v(波速)谱:有些光谱是一条条的亮线,我们称它们为谱线,这样的光谱叫做线状谱。
连续谱:有的光谱看起来不是一条条分立的谱线,而是连在一起的光带,我们把它叫做连续谱。
原子的特征谱线:不同原子的亮线位置不同,说明不同原子的发光频率是不一样的,因此这些亮线称为原子的特征谱线。
·利用它,可以进行光谱分析,优点是灵敏度高。
从氢气放电管可以获得氢原子光谱。巴耳末对当时已知的,在可见光区的四条谱线做了分析,发现这些谱线的波长可以用一个公式表示。如果采用波长的倒数(称为波数),这个公式可以写做
1/λ=R(1/22-1/n2) n=3,4,5,…(只能取整数,反映了辐射波长的分离特征)
R叫做里德伯常量,R=-1
这个公式叫巴耳末公式,它确定的这一组谱线称为巴耳末系。
玻尔的原子结构假说:
·轨道量子化和定态
电子的轨道是量子化的。
能级:原子的能量是量子化的,这些量子化的能量值叫做能级。
定态:原子中这些具有确定能量的稳定状态。
基态:能量最低的状态。
激发态:其它的状态。
,rn=n2r1
氢原子中最低能级的能量是-,En=E1/n2
当电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时,会放出光子,这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定,即
hν=Em-En(这个式子称为频率条件,又称辐射条件)
电子云:用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的概率。
原子核
八个核反应方程
法国物理学家贝克勒尔发现,铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线,这种射线可以穿透黑纸使照相底板感光。
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玛丽·居里和皮埃尔·居里发现了钋和镭。
天然放射现象:放射性元素自发地放出射线的现象。(原子序数大于或等于83的元素,都能自发地放出射线,原子序数小于83的元素,有的也能放出射线。)
穿透能力:α<β<γ
电离作用:γ<β<α
半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。
·放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的,跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。
威尔逊云室:威尔逊发明。如果有粒子在室内气体中飞过,使沿途的气体分子电离,过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴,于是显示出射线的径迹。
·径迹:α:直而清晰 β:高速又细又直,低速短、粗、弯曲 γ:看不见
气泡室:液体过热,粒子通过液体时在它的周围就有气泡形成。
盖革-米勒计数器:由盖革与米勒研制而成,只能用来计数,不能区分射线的种类;如果同时有大量粒子,或两个粒子射来的时间间隔小于200μm,盖革-米勒计数器也不能区分它们。
放射性同位素的应用
·轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪,仪器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关。
·患了癌症的患者可以接受钴60的放射治疗。
·利用γ射线照射种子可以使种子的基因发生变异。
·用γ射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌。
·同位素标记法
核力
·核力是强相互作用力
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