初中物理 趣味故事224 卢瑟福画的原子模型素材 新人教版

卢瑟福的核式结构模型卢瑟福的核式结构模型可谓是科学界的一次震撼教育，想想看，这个小小的原子，竟然能隐藏如此大的秘密，简直让人惊掉下巴。

卢瑟福当年进行实验时，大家都以为原子就像一块果冻，里面全是混合的材料，谁能想到，他一枪打出去，竟然让原子的核心大白于天下，真是让人瞠目结舌。

就像探险家发现新大陆一样，卢瑟福的实验让人觉得，原来科学的奥秘就藏在我们身边，关键是你敢不敢去探索。

想象一下，那时候的卢瑟福把一颗金属薄膜当成目标，然后用一种叫“α粒子”的小家伙去射击。

结果，大家都知道，部分粒子直接弹回来了，像是打了个乒乓球一样，真是让人捧腹大笑。

可这背后隐藏的道理却是深刻的，弹回来的那些粒子，说明原子里有一个小小的核，这个核就是原子的灵魂。

就像我们每个人，外表可能平平无奇，但内心深处总藏着一个闪闪发光的梦想。

而这个核心啊，不是个简单的东西，它不仅小得可怜，还重得惊人。

想想看，一个原子里，绝大部分的质量竟然集中在这个小小的核里，其他的部分就像围绕着太阳转的行星，轻飘飘的、没什么分量。

真的是令人咋舌，果然是“金子总会发光”的道理。

在那个年代，科学家们可是忙得不可开交，大家都在争着抢着想弄明白这个核到底是个什么玩意儿。

还有一点让人津津乐道的就是，卢瑟福的发现直接推翻了之前的“汤姆森模型”。

那个模型就像是老爸的车，虽然外形看起来还不错，但一开动就摇摇晃晃，根本没法稳定。

而卢瑟福的模型就像是一辆跑车，简洁明了，动力十足。

原子不再是一个复杂的混合物，而是由一个小核和周围的电子组成，真是一下子让人眼前一亮。

再说说这核的构成，里面有质子和中子，这两个小家伙就像是形影不离的好兄弟。

质子带着正电，中子则是个隐形的角色，既不带电也不显山露水，但却在这场科学革命中发挥了至关重要的作用。

简直就像电影里的配角，默默无闻却不可或缺，真是“台上一分钟，台下十年功”的真实写照。

而卢瑟福自己也是个性情中人，他对科学的热爱可不是盖的。

他的实验虽然成功，但他从不以此自满，总是谦虚地说自己只是揭开了冰山一角。

科学家探索原子结构的故事<<揭开原子秘密的人>>1871年，卢瑟福诞生在新西兰的一个农村。

他家人口很多，卢瑟福从小一边上学一边帮着家里干农活。

少年时的卢瑟福是个很爱动脑筋的孩子，尤其喜欢自己动手做些小玩意。

他曾经“发明”了一种可以发射“远射程炮弹”的玩具火炮，还巧妙地设计出增加炮击距离的方法。

有一次，家里的大钟坏了，卢瑟福便动手把钟拆开来，他的兄弟姐妹都认为一定会受到父母的责罚，但卢瑟福竟把钟修好了，而且以后还走得很准。

后来，他还自制了一架照相机，自己拍摄，自己冲洗，成了个摄影迷。

24岁时，卢瑟福获得一笔奖学金，来到英国剑桥大学凯文迪许实验室进行深造。

从此，他开始了在英国的科学研究生活。

37岁那年，由于他对于放射性现象研究的杰出成就，他获得了诺贝尔化学奖。

但他并没有满足，决心对原子进行更深入的探索。

早在古希腊时代，就有人提出，自然界天地万物是由原子构成的。

长期以来，人们一直认为原子是物质最小的单位，是不可分割的，它的形状像个实心小球。

而此时随着科学的发展，一些科学家认识到原子内部还有着更小的单位，卢瑟福的老师汤姆逊就持这一种观点。

他们认为，原子的模样像西瓜，瓜瓣就像是原子内均匀分布的正电荷，而瓜子就是电子。

“原子果真像老师所说的那样吗？“卢瑟福想通过实验来探究一下自己一直思索的这个问题。

他想，如果原子果真像个西瓜，那么，如果用比原子更小的粒子作“炮弹”来轰击它，就一定很容易地穿过它而笔直地前进。

于是，他决定用一种叫做“a“的粒子做“炮弹”，来轰击原子，看看会发生什么情况。

然而，要做这个实验并不是一件容易的事。

除了要设计一套专门仪器外，实验本身就像是用机关枪扫射几个散落在茫茫草原中的小核桃一样的困难。

在年轻的助手和几个学生帮助下，卢瑟福终于设计出了一个试验装置：一个“a”射线的放射源，就像一挺机关枪，一个金属箔作靶子，就像放核桃的草地，在它的旁边放一个硫化锌的荧光屏，屏后安装一架显微镜，来观察实验的情况。

卢瑟福原子核式结构模型卢瑟福的原子核式结构模型主要包括以下几个要点：1.原子核：卢瑟福认为原子核是原子的中心，其中含有几个质子和一些中子。

原子核的直径约为10^-14米，相对于整个原子而言非常小，并带有正电荷。

2.电子轨道：卢瑟福认为电子沿着特定的轨道绕着原子核运动。

他提出了类似于行星绕着太阳运动的图像，将电子轨道比作类似椭球形的轨道，不同轨道具有不同的能级。

这些电子轨道是固定的，电子不会从一个轨道跃迁到另一个轨道。

3.质子和中子：卢瑟福提出原子核中含有质子和中子。

质子带有正电荷，中子则是中性的。

质子的数目决定了原子的元素，而中子的数目可以不同，即同一元素的同位素。

4.电子云：卢瑟福的模型仍然保留了以前的“电子云”概念，即电子在不同轨道上运动，创造了一个围绕原子核的电子云。

这个电子云能够解释原子的大小和光谱线的现象。

卢瑟福的原子核式结构模型相比于以前的汤姆逊原子模型更为接近现代的原子结构理论。

他巧妙地利用了散射实验来验证他的模型。

在散射实验中，他用α粒子（即带有正电荷的氦原子核）射向了金箔，并观察到了一些氦原子核与金箔上的原子核发生散射的现象。

通过测量和分析散射角度的变化，卢瑟福发现，大部分的α粒子直接穿过金箔，而只有极少数的α粒子发生偏转或反弹。

这一观察结果无法用汤姆逊的原子模型解释，因为汤姆逊的模型认为正电荷均匀分布在整个原子中。

卢瑟福的原子核式结构模型奠定了现代原子结构理论的基础，为后续的量子力学和核物理学发展打下了重要的基础。

他的模型揭示了原子在微观层面上的真实本质，对于理解原子的性质和物质世界的组成具有重要的意义。

卢瑟福的原子核式结构模型
卢瑟福的原子核式结构模型是20世纪初物理学研究的重要成果之一。

这一模型通过实验证明了原子不是一个均质的球体，而是由一个小而重的原子核和围绕它旋转的电子构成。

此模型的提出，对于人们理解原子结构的本质具有重要意义。

卢瑟福实验的基本原理是，通过将一个α粒子（即带有两个质子和两个中子的氦原子核）轰击到一个金箔上，通过观察α粒子的散射方向来确定原子的结构。

实验结果表明，大部分的粒子通过金箔而不受到偏转，但有一部分粒子受到了较大的偏转。

这表明原子中存在着一个小而重的原子核，而电子则围绕在原子核周围。

卢瑟福模型的核心思想是，原子结构由一个小而重的原子核和围绕其运动的电子构成。

原子核包含质子和中子，质子带有正电荷，中子不带电。

电子则带有负电荷。

原子核的大小约为10^-15米，而整个原子的大小约为10^-10米。

卢瑟福模型对于人们理解化学反应、放射性衰变等现象具有重要意义。

例如，核反应是指原子核之间的反应，而非电子之间的反应。

放射性衰变也是指原子核的变化，而非电子的变化。

此外，原子核式结构模型也为原子核物理学和核能技术的发展提供了重要的理论基础。

卢瑟福的原子核式结构模型是一项重要的物理学成果，它通过实验证明了原子结构由一个小而重的原子核和围绕其运动的电子构成。

这一模型对于人们理解化学反应、放射性衰变等现象具有重要意义。

课外资料：揭开原子奥秘的化学史1.道尔顿的故事John Dalton，1766~1844道尔顿提出了了世界上第一个原子的理论模型:实心球式。

道尔顿原子理论，是人类第一次依据科学实验的证据，成系统的阐述了微观物质世界，是人类对认识物质世界的一次深刻的，具有飞跃性的成就。

道尔顿原子论认为，物质世界的最小单位是原子，原子是单一的，独立的，不可被分割的，在化学变化中保持着稳定的状态，同类原子的属性也是一致的。

1803年9月，道尔顿利用当时已掌握的一些分析数据，计算出了第一批原子量。

1803年10月21日，在曼彻斯特的“文学和哲学学会”上，道尔顿第一次阐述了他关于原子论以及原子量计算的见解，并公布了他的第一张包含有21个数据的原子量表。

报告中道尔顿已经概括了科学原子论的三个要点：（1）元素（单质）的最终粒子称为简单原子，它们极其微小，是看不见的，是既不能创造，也不能毁灭和不可再分割的。

它们在一切化学反应中保持其本性不变。

（2）同一种元素的原子，其形状、质量和各种性质都是相同的；不同元素的原子在形状、质量和各种性质上则各不相同。

每一种元素以其原子的质量为最基本的特征。

（3）不同元素的原子以简单整数比相结合，形成化学中的化合现象。

化合物原子称为复杂原子。

复杂原子的质量为所含各种元素原子质量的总和。

同一化合物的复杂原子，其组成、质量和性质必然相同。

2.汤姆森的故事J. J. Thomson，1856~1940电子是在1897年由剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的。

约瑟夫·约翰·汤姆森提出了葡萄干模型（枣糕模型）。

汤姆逊根据放电管中的阴极射线在电磁场和磁场作用下的轨迹确定阴极射线中的粒子带负电，并测出其荷质比，这在一定意义上是历史上第一次发现电子。

阴极射线cathode ray：当装有2个电极的玻璃管(cathode ray tube)里的空气被抽到相当稀薄的时候，在2个电极间加上几千伏的电压，这时在阴极对面的玻璃壁上闪烁着绿色的辉光，可是并没有看到从阴极上有什么东西发射出来。

卢瑟福发现的原子结构卢瑟福的发现真是个传奇故事，咱们就从头说起。

想象一下，在上个世纪初，科学家们对原子结构的理解简直就像摸黑走路，谁都不知道路在何方。

这个时候，卢瑟福挺身而出，像个勇敢的探险家。

他在一场经典的实验中，拿出了一些金属箔，大家都知道，这玩意儿薄得像纸一样，甚至能透光。

然后他用一束强烈的粒子撞击这些薄膜，结果惊呆了！一些粒子居然被反弹回来，就像是打乒乓球一样，真是让人目瞪口呆。

哦，大家都知道，原子不是个简单的玩意儿。

之前的科学家们把它想象成个小球球，可能是因为这让人觉得可爱。

但是卢瑟福却说，嘿，这里边可大有文章。

经过他的实验，他发现原子里有个超小的中心，像个小太阳，咱们称它为原子核。

这个核里满是质子，像个不折不扣的“家长”，而电子就像顽皮的小孩，在外面绕圈圈，玩得不亦乐乎。

真是个有趣的家庭啊。

说到这个原子核，真是令人着迷，想想看，它的体积小得惊人，但却能装下大部分的原子质量，简直像个小小的超级大国。

想象一下，整个原子就像个足球场，而原子核在其中就像一个小小的点，哈哈，这让人感到不可思议。

更有意思的是，卢瑟福还发现，电子在外面转圈就像天体运动一样，真是神奇得让人忍不住想鼓掌。

这时候，卢瑟福的发现带来了翻天覆地的变化，许多科学家开始重新审视原子的构造，甚至连物理学的基本理论也因此受到影响。

大家开始琢磨，这小小的原子到底藏着多少秘密。

想想当时的科学界，真是兴奋得像个过年，大家争先恐后地想要揭开原子背后的谜团。

那些个沉闷的理论突然变得生动活泼，科学家们的眼里闪烁着激情的火花。

说实话，卢瑟福不仅仅是个实验高手，他还是个思想家。

他的工作让人们意识到，科学不是一成不变的，而是一个不断探索和发现的过程。

就像人生一样，有时候走着走着就会发现意想不到的美好。

大家都想要深入了解这个原子世界，甚至想要“深挖”出更复杂的东西。

科学的旅程就像一场冒险，不断在未知的领域探索，让人感到无比兴奋。

卢瑟福的成就并不是说就此结束。