第一节：原子核的组成和核力 - 副本

1第一节：原子核的组成和核力原子核第三章2回顾：这章开始我们探究原子核的微观结构以及核反应的规律电子的发现证明原子是可分的α粒子散射实验证明了原子具有核式结构为了解释氢原子光谱玻尔提出了玻尔理论3某一数值时某一数值时相同三、结合能4由于核子间存在着强大的核力，所以核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化．nHHHHn101121211110例如：可见，当核子结合成原子核时要放出一定能量；原子核分解成核子时，要吸收同样的能量．这个能量叫做原子核的结合能．三、结合能5结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把核子分开而需要的能量。比结合能：结合能与核子数之比，称做为比结合能。也叫平均结合能。比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。三、结合能6四、质量亏损1、例题：中子的质量=1.6749×10－27Kg质子的质量=1.6726×10－27Kg中子和质子的质量和=3.3475×10－27Kg氘核的质量=3.3436×10－27Kg质量差=0.0039×10－27KgHHn2111107四、质量亏损2、质量亏损：原子分解为核子时，质量增加；核子结合成原子核时，质量减少。原子核的质量小于组成原子核的核子的质量之和，叫做质量亏损。1、例题：8爱因斯坦质能方程E=mc2式中c是真空中的光速，m是物体的质量，E是物体的能量。核子在结合成原子核时出现的质量亏损Δm，正表明它们在互相结合过程中放出了能量ΔE=Δm·c293、有关问题的理解和注意事项第一.核反应过程中:核子结合成原子核时,新核质量小于核子的质量(质量亏损),同时以光子形式释放核能;原子核分解为核子时,需要吸收一定能量,核子的总质量大于原原子核的质量.第二.核反应过程中,质量亏损时,核子个数不亏损(即质量数守恒),可理解为组成原子核后,核内每个核子仿佛“瘦了”一些.第三.质量亏损并非质量消失,而是减少的质量m以能量形式辐射(动质量),因此质量守恒定律不被破坏.10第四.公式ΔE=Δm·c2的单位问题常用单位:m用“u(原子质量单位)”1u=1.660566×10-27kgΔE用“uc2”1uc2=931MeV(表示1u的质量变化相当于931MeV的能量改变)P82问题与练习3.11当然，2.19MeV的能量的绝对数量并不算大，但这只是组成1个氘核所放出的能量．如果组成的是6.02×1023个氘核时，放出的能量就十分可观了．与之相对照的是，使1摩的碳完全燃烧放出的能量为393.5×103J．折合为每个碳原子在完全燃烧时放出的能量只不过4eV．若跟上述核反应中每个原子可能放出的能量相比，两者相差数十万倍．第五.核反应中释放或吸收的能量比化学反应中释放或吸收的能量大好几个数量级.1213课堂练习:(1)试证明，1原子质量单位u相当于931.50MeV的能量．1u=1.6606×-27kg，光速c=2.9979×108m/s，1eV=1.6022×10-19J．(2)碳原子的质量是12.000000u，可以看做是由6个氢原子(质量是1.007825u)和6个中子组成的．求核子结合成碳原子核时释放的能量．(在计算中可以用碳原子的质量代替碳原子核的质量，用氢原子的质量代替质子的质量，因为电子的质量可以在相减过程中消去．)14出多少能量？并求出衰变过程中释放）。写出核反应方程，的原子量为（粒子）时，释放出（原子量为）衰变为（原子量为0026.4He0287.228Th0372.232U.342228902359215学习目标•1、知道原子核的组成•2、知道核符号概念，记住常见核符号•3、知道核子概念，核力概念，核力特点•4、知道核反应概念及存在的规律161718一：原子核的组成组成1、卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子2、查德威克用α粒子轰击铍原子核发现了中子原子核是由种子和中子组成的二：核符号A核质量数；Z核电荷数，质子数；X化学元素符号用N表示中子数：A=Z+N42He42He42HeAZX例:质子;中子;电子;正电子;α粒子;氕;氘;氚11H10n0-1e0+1e42eH11H21H31H11p191、质子、中子统称为核子。3、核力特点：近程、强大、与电荷无关2、将核子结合在一起的力叫核力。三：核子与核力20四、核反应核反应：原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程。1441717281+eNHOH例如：用a粒子轰击铍核941214e260B+eHCn例如：用a粒子轰击氮核：规律：质量数守恒；电荷数守恒