探索更小的微粒

第三节第三节一、分子由原子组成一、分子由原子组成1.不同原子组成的分子构成化合物不同原子组成的分子构成化合物2.相同原子组成的分子构成单质相同原子组成的分子构成单质化合物化合物单质单质汤姆生：发现电子的伟大人物汤姆生：发现电子的伟大人物 19世纪末，电学兴起，世纪末，电学兴起，1897年年英英国国物物理理学学家家汤汤姆姆生生在在研研究究阴阴极极射射线线时时发发现现了了电电子子,电电子子的的发发现现,使使人们认识到原子也有复杂的结构人们认识到原子也有复杂的结构.物物理理学学家家马马上上想想到到原原子子应应该该由由电电子子和和带带正正电电的的部部分分组组成成,为为此此提提出出了了多多种种原原子子模模型型,最最引引人人注注目目的的是是1904年年汤汤姆姆生生提提出出的的“葡葡萄萄干干+蛋蛋糕糕”模模型型.汤姆生的汤姆生的“葡萄干葡萄干+蛋糕蛋糕”模型模型二、原子的组成 原子由原子核和电子组成原子由原子核和电子组成.1.1.原子的核式结构模型原子的核式结构模型 原子的质量几乎集中在原子核里。原子直径的数量级为10-10m，原子核直径的数量级为10-15_10-14m。卢瑟福卢瑟福2.原子核带正电，核外电子带负电，绕核高速运动。人类认识原子核的结构和它的变人类认识原子核的结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的。化规律，是从发现天然放射现象开始的。19191919年，年，卢瑟福卢瑟福用用粒子轰击氮核，打出粒子轰击氮核，打出一一种粒子，经测定荷质比知道它是氢原子核，叫做种粒子，经测定荷质比知道它是氢原子核，叫做质子质子。以后又从氟、钠等原子核中打出质子，从。以后又从氟、钠等原子核中打出质子，从而断定质子是原子核的组成部分。而断定质子是原子核的组成部分。19201920年年,卢瑟福预言卢瑟福预言:原子核内还存在另一种原子核内还存在另一种质量跟质子差不多、不带电的粒子，称为质量跟质子差不多、不带电的粒子，称为中子中子。这一猜想被他的学生这一猜想被他的学生查德威克查德威克用实验证实用实验证实。原子核还能分吗原子核还能分吗?问题：问题：三、原子核的组成三、原子核的组成 1.原子核原子核:带正电的质子和不带电带正电的质子和不带电 的中子组成的中子组成2.不是所有的原子核内都有中子不是所有的原子核内都有中子质子和中子由夸克组成质子和中子由夸克组成四、夸克设想的提出：四、夸克设想的提出：1964年盖尔曼盖尔曼提出提出夸克夸克的设想，的设想，认为夸克是比质子和中子更深层次认为夸克是比质子和中子更深层次的粒子。这是一种理论上假设的的粒子。这是一种理论上假设的质质子和中子子和中子构成的组成粒子，盖尔曼因此获得构成的组成粒子，盖尔曼因此获得了了19691969年度诺贝尔物理学奖。年度诺贝尔物理学奖。夸克轨迹图夸克轨迹图问题：问题：质子和中子还能分吗质子和中子还能分吗?1.1.夸克还能再分吗？夸克还能再分吗？2.2.如果能需要什么条件？如果能需要什么条件？应该可以再应该可以再分，需要提高粒子分，需要提高粒子的运动速度。的运动速度。讨论：讨论：大分子大分子核外电子核外电子中子中子质子质子原子原子原子核原子核化化合合物物单质单质分子分子夸克夸克夸克夸克1.1.请同学们将下列物质按照从小到大请同学们将下列物质按照从小到大 顺序排列：顺序排列：(1)(1)一杯水、一杯水、(2)(2)电子、电子、(3)(3)小水滴、小水滴、(4)(4)氢原氢原子子(5)(5)水分子、水分子、(6)(6)原子核、原子核、(7)(7)质子、质子、(8)(8)夸克夸克顺序：顺序：(8)8)电子电子 (7)(7)质子质子 (6)(6)原子核原子核 (5)(5)水分子水分子 (4)(4)氢原子氢原子(3)(3)小水滴小水滴 (2(2)夸克夸克 (1)(1)一杯水一杯水 探索更小的微粒 n n分子由分子由_构成，不同原子构成构成，不同原子构成_分子，相同原子构成分子，相同原子构成_分子。分子。n n原子是由位于中心的原子是由位于中心的_和核外高速旋和核外高速旋转的转的_构成的。构成的。（电子带（电子带_电，原子核带电，原子核带_电）电）n n原子核是由原子核是由_和和_构成的。构成的。（质子带质子带_电，中子电，中子_电）电）n n质子和中子都是由质子和中子都是由_组成的。组成的。n n发现各种微粒的科学家发现各种微粒的科学家原子原子化合物化合物单质单质原子核原子核电子电子负负正正质子质子中子中子不带不带夸克夸克正正道尔顿道尔顿（原子）（原子）汤姆生汤姆生（电子）（电子）卢瑟福卢瑟福（质子）（质子）查查德德威威克克（中中子子）盖盖尔尔曼曼（夸夸克克）