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α粒子轰击金箔实验

来源:www.zuowenzhai.com    作者:编辑   日期:2024-06-16
为什么α粒子轰击金箔时,大部分通过,小部分弹回?原理是什么?

卢瑟福的a粒子散射试验:说明了分子之间是有间隙的。

结果:大多数散射角很小,约1/8000散射大于90°; 极个别的散射角等于180°。

结论:正电荷集中在原子中心。
卢瑟福从1909年起做了著名的α粒子散射实验,实验的目的是想证实汤姆孙原子模型的正确性,实验结果却成了否定汤姆孙原子模型的有力证据。在此基础上,卢瑟福提出了原子核式结构模型。

为了要考察原子内部的结构,必须寻找一种能射到原子内部的试探粒子,这种粒子就是从天然放射性物质中放射出的α粒子。卢瑟福和他的助手用α粒子轰击金箔来进行实验,图14-1是这个实验装置的示意图。

在一个铅盒里放有少量的放射性元素钋(Po),它发出的α射线从铅盒的小孔射出,形成一束很细的射线射到金箔上。当α粒子穿过金箔后,射到荧光屏上产生一个个的闪光点,这些闪光点可用显微镜来观察。为了避免α粒子和空气中的原子碰撞而影响实验结果,整个装置放在一个抽成真空的容器内,带有荧光屏的显微镜能够围绕金箔在一个圆周上移动。

实验结果表明,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大的偏转,并有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°而被反弹回来,这就是α粒子的散射现象。

发生极少数α粒子的大角度偏转现象是出乎意料的。根据汤姆孙模型的计算,α粒子穿过金箔后偏离原来方向的角度是很小的,因为电子的质量不到α粒子的1/7400,α粒子碰到它,就像飞行着的子弹碰到一粒尘埃一样,运动方向不会发生明显的改变。正电荷又是均匀分布的,α粒子穿过原子时,它受到原子内部两侧正电荷的斥力大部分相互抵消,α粒子偏转的力就不会很大[图14-2(a)]。然而事实却出现了极少数α粒子大角度偏转的现象。卢瑟福后来回忆说:“这是我一生中从未有的最难以置信的事,它好比你对一张纸发射出一发炮弹,结果被反弹回来而打到自己身上……”卢瑟福对实验的结果进行了分析,认为只有原子的几乎全部质量和正电荷都集中在原子中心的一个很小的区域,才有可能出现α粒子的大角度散射。由此,卢瑟福在1911年提出了原子的核式结构模型,认为在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核(nucleus),原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。

按照这一模型,α粒子穿过原子时,电子对α粒子运动的影响很小,影响α粒子运动的主要是带正电的原子核。而绝大多数的α粒子穿过原子时离核较远,受到的库仑斥力很小,运动方向几乎没有改变,如图14-2(b)中的1、3、4、6、7、9,只有极少数α粒子可能与核十分接近,受到较大的库仑斥力,才会发生大角度的偏转,如图14-2(b)中的2,5,8。

根据α粒子散射实验,可以估算出原子核的直径约为10-15米~10-14米,原子直径大约是10-10米,所以原子核的直径大约是原子直径的万分之一,原子核的体积只相当于原子体积的万亿分之一。

在卢瑟福α粒子轰击金箔实验中,
绝大多数α粒子能够顺利穿过金箔说明了(核外电子运动空间大,质量小);
一小部分改变了原来的方向说明了(原子核带正电);
极少数被弹回来说明了(原子核的质量大,体积小)
希望我的回答能对你有帮助!

卢瑟福做的实验

现象1:大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来运动方向。
(大多数α粒子没有受到很大的外力作用,即其运行轨迹上没有遇到带电的、质量相对大的物质,是因为原子的正电荷和质量大部分集中在原子内部很小的一个点上)
即:α粒子通过原子内(或原子间)的空隙。

现象2:一小部分α粒子改变原来的运动方向。
(因为这一小部分α粒子受到了较强的电荷的作用力,原因是其运动轨迹距离原子核较近,受到的斥力较大)
即:α粒子经过金原子核附近受斥力的作用。

现象3:少数α粒子被弹了回来。
(原因是正电荷与正电荷的排斥作用,这极少数α粒子的轨道经过原子核,而且原子核体积占原子很小的一部分,所以反弹的粒子数量也极少)
即:α粒子撞击金原子核被弹回(金原子核的质量比α粒子大)。

祝你学习进步!

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不知道LZ问的是什么?实验方法?实验过程?实验结论?


19643001871卢瑟福所作的α粒子轰击金箔的实验所得出的现象能得出关于金原子结构...
朱贸采答:故填:金的原子核质量远大于a粒子的质量.可以根据微观粒子的构成实验现象分析、判断,主要结合α粒子穿透金箔、改变了原来的运动方向、极少数α粒子被弹了回来这几个要点来分析.从而得出正确的结论.望采纳!

19643001871用α粒子流轰击金箔,对金箔的刺激是什么,引起的变化是什么
朱贸采答:【实验装置】铅盒内放有少量放射性元素钋,向外发射一束带正电的质量比电子大很多的高速运动的α粒子轰击金箔,穿过金箔的α粒子打到荧光屏上产生一个亮点,用显微镜可以观察到,整个装置放在真空容器中。【实验现象】绝大部分α粒子穿过金箔后仍然沿原来方向前进;少数α粒子发生较大偏转;极少数α粒子偏...

19643001871为什么α粒子轰击金箔时,大部分通过,小部分弹回?原理是什么?
朱贸采答:当α粒子穿过金箔后,射到荧光屏上产生一个个的闪光点,这些闪光点可用显微镜来观察。为了避免α粒子和空气中的原子碰撞而影响实验结果,整个装置放在一个抽成真空的容器内,带有荧光屏的显微镜能够围绕金箔在一个圆周上移动。实验结果表明,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发...

19643001871a粒子轰击金箔得到的实验现象和结论?
朱贸采答:现象:大多数a粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向 改变原来的运动方向.有极少数a粒子被弹了回来.结论:金原子核质量比a粒子大;a粒子受到分子间的作用力改变原来的运动方向 原子由核外电子和原子核构成.

19643001871卢瑟福的a粒子轰击金箔实验结论卢瑟福的a粒子轰击金箔实验
朱贸采答:1、这个著名的实验是人类探讨原子结构的首次尝试,卢瑟福因为这个实验而提出的原子结构理论获得了诺贝尔物理学奖,他选择金箔作为轰击靶是非常聪明睿智的。2、首先金的纯度非常高,这就消除了杂质原子对实验结果的干扰,同时纯金可以展延成非常薄的金箔。3、据说可以透过光线,这样同一个α粒子在运动的过程...

19643001871α粒子轰击金箔实验 1)大多数α粒子不改变原有的运动方向,原因是...
朱贸采答:(1)大多数α粒子没有受到很大的外力作用,即其运行轨迹上没有遇到带电的、质量相对大的物质,是因为原子的正电荷和质量大部分集中在原子内部很小的一个点上;(2)因为这一小部分α粒子受到了较强的电荷的作用力,原因是其运动轨迹距离原子核较近,受到的斥力较大;(3)原因是正电荷与正电荷的...

19643001871为什么卢瑟福选中α粒子作“炮弹”轰击金箔做的“靶”来做实验?
朱贸采答:还可以使荧光物质发光,因此卢瑟福选用α粒子作为轰击金箔的“炮弹”.金原子核电荷Q=79e 对α粒子的库仑力大 金原子核的质量远大于α粒子 使α粒子在碰撞过程中运动状态的变化明显 且金的延展性好 可制成很薄的箔 能减小α粒子与金原子核发生二次碰撞的可能性 所以卢瑟福选用金箔作为α粒子散射实验的...

19643001871什么实验现象揭示了原子结构的葡萄干面包模型的缺陷
朱贸采答:α粒子散射实验现象揭示了原子结构的葡萄干面包模型的缺陷。α粒子散射实验(a-particle scattering experiment)又称金箔实验、Geiger-Marsden实验或卢瑟福α粒子散射实验引。是1909年 汉斯·盖革和恩斯特·马斯登在欧内斯特·卢瑟福指导下于英国曼彻斯特大学做的一个著名物理实验。实验用准直的α射线轰击厚度为...

19643001871...家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电)轰击金箔实验。结
朱贸采答:只有很少的α粒子发生了较大的偏转,说明原子内部约大部分空间是空的。在α粒子穿过金箔时,碰到了一些质量较大的很小结构,这个很小的结构质量大,但体积很小,这个“很小的结构”就是原子核。原子的质量主要集中在原子核中,体积却很小,并且原子核带正电,电子带负电。

19643001871卢瑟福粒子散射实验
朱贸采答:1、因为金箔有很好的延展性,可以做的很薄很薄,这也便于氦原子核穿透。2、用一束氦原子核轰击金箔,在金箔后面用仪器承接,这样便得到了粒子的散射情况。其中的仪器要在整个空间中移动,便于统计所有方向上粒子的数目。3、因为结果显示:大量粒子穿过金箔,少数粒子偏离了原来的运动方向,还有极少数粒子...


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