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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第十一章 小粒子与大宇宙,第一节 走进微观,第十一章 小粒子与大宇宙,导入新课,我们生活在辽阔的宇宙中,宇宙到底有多大?又是由什么东西组成?空气到底由什么物质组成?今天我们就开始学习。,导入新课我们生活在辽阔的宇宙中,宇宙到底有多大?又是由什么东,一、自然的尺度,浩瀚的星空,远飞的大雁,一、自然的尺度浩瀚的星空远飞的大雁,用电子显微镜观察到的病毒,从无限的宇宙到微小的基本粒子,物质以各种各样的形态展现着,宇宙及微观领域到底有多大呢?,用电子显微镜观察到的病毒从无限的宇宙到微小的基本粒子,物质以,目前,人类能观测到的空间最远已到达,10,26,m,的宇宙深处。,目前,人类能观测到的空间最远已到达1026 m 的宇宙深处。,在人们不能直接看到的世界里,例如:细胞、病毒、分子、原子,目前科学家的研究已深入到了,1 0,-15,m,的微观领域。,在人们不能直接看到的世界里,例如:细胞、病毒、分子、原子,我们周围的一切,包括有生命的和无生命的,都是物质,那么物质是由什么组成的呢?,二、物质的组成,古希腊人认为宇宙万物由,水、火、土、气,组成,称为,“,四元素说,”。,1,、四元素说,我们周围的一切,包括有生命的和无生命的,都是物质,那么物质是,我们的祖先认为宇宙万物由,金、木、水、火、土,组成,称为“五行说”。,2,、五行说,3,、分子说,从实验中发现,,自然界中确实存在着保持物质化学性质不变的最小微粒。,我们的祖先认为宇宙万物由金、木、水、火、土组成,称为“五行说,1811,年,意大利物理学家阿伏加德罗首先把它命名为,“分子”,后来,,人们又发现分子也有结构,它们是由,原子,组成的。,(1),、分子是能保持物质化学性质不变的最小微粒。,1811年,意大利物理学家阿伏加德罗首先把它命名为“分子”后,(2),物质组成,硅表面的硅原子排列的图像,物质是由分子或原子组成的,。现代科技可以使人们观察到构成物质的分子或原子。,(2)物质组成硅表面的硅原子排列的图像物质是由分子或原子组成,DNA,生物大分子结构的示意图。,DNA生物大分子结构的示意图。,信息窗,氢分子是最小的分子,其尺度相当于一根头发丝直径的十万分之一,质量只有,10,-27,kg,左右。,每个组成生命的基本组元,DNA,分子都含有几百万个原子。,1 cm,3,的水中就含有,3.34 x 10,22,个水分子;一个水分子的质量只有,310,-26,kg,。,信息窗氢分子是最小的分子,其尺度相当于一根头发丝直径的十万分,分子质量很小,你流的,一滴汗,里,大约有,110,27,个水分子,,分子质量很小,分子数目很多:一滴水里含有,1.5,万亿个水分子,如果每人每分钟数,100,个则需要,9000,年。,分子数目很多:一滴水里含有1.5万亿个水分子,如果每人每分钟,干旱的田龟裂为土块,土块可碎成细泥,细泥又碎为沙尘,沙尘还能继续分裂吗?,交流与讨论,能继续分裂;因为物质是由分子组成的,分子还可以继续再分。,干旱的田龟裂为土块,土块可碎成细泥,细泥又碎为沙尘,沙尘还能,三、微观粒子,大约在,2400,年前,古希腊哲学家德谟克里特把组成物质的微粒叫原子,,19,世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在。,1,、单原子分子,有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”;,分子分为:单原子分子和多原子分子。,三、微观粒子 大约在2400年前,古希腊哲学家德谟克里特把组,绝大多数分子,由,多个原子组成,叫做“多原子分子。例如,水分子是多原子分子,它是由,两个氢原子和一个氧原子,组成的。,水滴,氢原子,氧原子,氢原子,2,、多原子分子,绝大多数分子由多个原子组成,叫做“多原子分子。例如,水分子是,19,世纪,70,年代,人们通过对气体放电现象的进一步研究,发现了阴极射线。,3,、电子的发现,1897,年,,英国物理学家汤姆孙发现,阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成,这种粒子就是“,电子,”。,19世纪70年代,人们通过对气体放电现象的进一步研究,发现,4,、原子核式结构模型,1911,年,卢瑟福在,粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型。,散射实验,4、原子核式结构模型1911年,卢瑟福在粒子散射实验的基础,原子的中心叫原子核,带正电,几乎集中了原子的全部质量;带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动,就像地球绕着太阳运动一样。,原子核式结构模型,原子的中心叫原子核,带正电,几乎集中了原子的全部质量;带负电,原子核式结构模型,5,、原子核组成,原子,原子核,质子,中子,电子,20,世纪初,科学家相继发现原子核可以释放出质子和中子,,原子核是由带正电质子和不带电中子组成的。,原子核式结构模型5、原子核组成原子原子核质子中子电子,20,世纪,60,年代,科学家发现,质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成。,20,世纪中叶,人类为了探索微观世界的奥秘,制造了各种类型的加速器,你能说出又发现了哪些粒子吗?,20世纪60年代,科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”,直线重离子加速器,发现了,子、,介子、,介子、,超子、,超子、,子等,直线重离子加速器发现了子、介子、介子、超子、超子、,(一)、物质的组成,1,、分子:能保持物质化学性质不变的最小微粒。,2,、物质是由分子或原子组成的。,(二)、微观粒子,1,、分子分为:单原子分子和多原子分子。,2,、汤姆孙发现电子。,课堂小结,(一)、物质的组成课堂小结,3,、原子核式结构模型,原子的中心叫原子核,带正电,带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动。,4,、原子核是由带正电质子和不带电中子组成的。,3、原子核式结构模型,
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