Поделиться
9 кл Строение атома. Опыты Резерфорда.pptx
ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ
ФИЗИКА
9 класс
Учитель Конюшенко Т.Л.
Сосновская СШ
тема
Строение атома.
Опыты Резерфорда.
Проверка д/з
Домашнее задание:
§ 65 учебник Физика- 9 класс, Перышкин А.В.
ответить на вопросы после параграфа
подготовить презентацию на одну из тем:
«Беккерель Антуан Анри и его открытие радиоактивности»
«Открытие рентгеновских лучей»
«Пьер и Мария Кюри и их исследования»
Заполните таблицу:
излучение | заряд | природа | проникающая |
Альфа - излучение | |||
Бета - излучение | |||
Гамма - излучение | |||
Актуализация знаний
Что вам известно о строении вещества?
Как мы узнаем о строении вещества?
Каково строение атома?
Как можно узнать о строении атома?
Имеет ли ядро атома внутреннюю структуру?
Что такое электрон?
Входят ли электроны в состав ядра?
Демокрит
(460-370 гг. до н. э.)
«атом» греч. - «нерассекаемое», неразрываемое»
Существует предел деления - атом
Демокрит
(460-370 гг. до н.э.)
Аристотель
(384-322 гг. до н. э.)
Делимость вещества бесконечна
Только в XVIII веке трудами А. Лавуазье, М. В. Ломоносова и других ученых
Лавуазье Антуан Лоран
(1743- 1794) французский химик
была доказана реальность существования атомов.
Михаил Васильевич Ломоносов
(1711 - 1765) русский учёный
В 1897 году
Джозеф Джон Томсон открыл электрон.
Опыты Томсона подтвердили, что электроны входят в состав атомов.
В 1903 году Томсон впервые предложил модель атома.
(1856-1940)
английский физик
Атом – это шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд.
Внутри шара находятся электроны.
Электрический заряд атома в целом равен нулю.
«Пудинг с изюмом»
Модель строения атома, предложенная Томсоном, нуждалась в экспериментальной проверке.
В 1911 г.
Эрнест Резерфорд совместно со своими сотрудниками провёл ряд опытов по исследованию состава и строения атомов.
(1871-1937)
английский физик
Опыты Резерфорда
Резерфорд Эрнест (1871—1937), английский физик, один из создателей учения о радиоактивности и строении атома, основатель научной школы.
2.Природа радиоактивного излучения
В 1899 году Резерфорд провел опыт, позволивший обнаружить сложный состав радиоактивного излучения.
Природа радиоактивного излучения
Опыт Резерфорда.
Модель строения атома Томсона нуждалась в экспериментальной проверке.
1903г.Джозеф Томсон предложил одну из первых модель строения атома.
Атом – шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд.
Внутри шара находятся электроны.
Каждый электрон может совершать колебательные движения около своего положения равновесия.
Положительный заряд шара равен по модулю суммарному заряду электронов, поэтому заряд атома в целом равен нулю.
Идея опыта Резерфорда:
Зондировать атом альфа–частицами.
Альфа-частицы возникают при распаде радия.
Масса альфа-частицы в 8000 раз больше массы электрона.
Электрический заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда электрона.
Скорость альфа-частицы около 15 000 км/с.
Альфа-частицы является ядром атома гелия.
Сцинтилляции на экране в отсутствие фольги
Сцинтилляции на экране, когда на пути пучка помещена фольга
В ходе эксперимента обнаружили:
1. В отсутствии фольги – на экране появлялся светлый кружок напротив канала с радиоактивным веществом.
2. Когда на пути пучка альфа-частиц поместили фольгу, площадь пятна на экране увеличилась.
3. Помещая экран сверху и снизу установки, Резерфорд обнаружил, что небольшое число альфа-частиц отклонилось на углы около 900.
4. Единичные частицы были отброшены назад.
источник 𝛂-частиц
свинцовые экраны
сцинтилляционные экраны
золотая фольга
Когда окружили фольгу сцинтилляционными экранами -
небольшое число α-частиц (примерно одна из двух тысяч) отклонилось на углы, большие 90°.
Резерфорд о рассеянии α-частиц на большие углы: «Это почти столь же невероятно, как если бы вы выстрелили 15-дюймовым снарядом в кусок тонкой бумаги, а снаряд возвратился бы к вам и нанес вам удар».
α-частица могла быть отброшена назад лишь в том случае, если положительный заряд атома и его масса сконцентрированы в очень малой области пространства.
Траектории
частиц
α-
Выводы из опытов.
Выводы из опыта Резерфорда
Столь сильное отклонение α-частиц возможно только в том случае, если внутри атома имеется чрезвычайно сильное электрическое поле. Было рассчитано, что такое поле могло быть создано зарядом, сконцентрированным в очень малом объеме (по сравнению с объемом атома).
Выводы из опыта Резерфорда
Поскольку масса электрона примерно в 8 000 раз меньше массы α-частицы, электроны, входящие в состав атома, не могли существенным образом изменить направление движения α-частиц. Поэтому:
В данном случае речь может идти только о силах электрического отталкивания между α-частицами и положительно заряженной частью атома, масса которой значительно больше массы α-частицы.
Выводы из опыта Резерфорда
Направление полета α-частиц зависит от того, на каком расстоянии от ядра они пролетают. Оно сильно меняется только в том случае, если частица проходит очень близко к ядру.
Выводы из опытов:
Положительный заряд сосредоточен в малой части атома – ядре;
Практически вся масса атома сосредоточена в этом ядре;
Отклонения альфа-частиц на большие углы происходят в результате столкновения альфа – частиц с ядром одного из атомов;
Теоретические расчеты позволили оценить размеры ядер атомов – порядка 10-14 м, тогда как размеры атома в 10 000 раз больше.
Модель атомов Резерфорда
В результате опытов по рассеянию α-частиц была доказана несостоятельность модели атома Томсона, выдвинута ядерная модель строения атома и определен порядок диаметров атомных ядер.
Противоречие модели Томсона с экспериментом:
1. Так как масса электронов мала, они не могут заметно изменить траекторию движения альфа-частиц.
2. Заметное рассеивание альфа-частиц может вызвать только положительная часть атома и лишь в том случае, если она сконцентрирована в очень малом объёме.
Модель атома Резерфорда
Резерфорд предложил ядерную («планетарную») модель атома:
* атомы любого элемента состоят из положительно заряженной части, получившей название ядра;
* в состав ядра входят положительно заряженные элементарные частицы- протоны (позднее было установлено, что и нейтральные нейтроны);
* вокруг ядра вращаются электроны, образующие так называемую электронную оболочку атома.
Недостатки атома Резерфорда
Нельзя объяснить факт существования атома;
Нельзя объяснить устойчивость атома.
Планетарная модель атома
Протонно-нейтронная модель атомного ядра
Порядковый номер Z элемента в периодической таблице
Д.И. Менделеева – это число электронов в атоме, число протонов в ядре.
Но эта модель
не объясняет устойчивость атома.
Атом должен прекратить свое существование.
Электрон излучает и теряет энергию и должен упасть на ядро.
В микромире свои законы.
В макромире свои законы.
Итак,
Попыткой спасения планетарной модели атома стали постулаты
Нильса Бора
41
Вопросы на закрепление:
1. В чём заключается сущность модели Томсона?
2. В чём заключалась идея опыта Резерфорда?
3. Объясните по схеме опыт Резерфорда по рассеиванию альфа-частиц.
4. Объясните причину рассеивания альфа-частиц атомами вещества.
5. В чём сущность планетарной модели атома?
6. В чем противоречивость модели атома Резерфорда?
Спасибо!!!
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
