原子物理知识点汇总 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高考考点：原子物理考点分析
一、历史人物及相关成就
1、汤姆生：发现电子，并提出原子枣糕模型——说明原子可再分
2、卢瑟福：α粒子散射实验——说明原子的核式结构模型
发现质子
3、查德威克：发现中子
4、约里奥.居里夫妇：发现正电子
5、贝克勒尔：发现天然放射现象——说明原子核可再分
6、爱因斯坦：质能方程2
mc
E=，2
mc
E∆
=
∆
7、玻尔：提出玻尔原子模型，解释氢原子线状光谱
8、密立根：油滴实验——测量出电子的电荷量
二、核反应的四种类型
提醒：
1、核反应过程一般都是不可逆的，所以核反应方程只能用单箭头表示反应方向，
不能用等号连接。
2、核反应的生成物一定要以实验事实为基础，不能凭空只依据两个守恒定律杜撰
出生成物来写出核反应方程
3、核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒，遵循电荷数守恒
三、三种射线比较
2
提醒：
1、半衰期：表示原子衰变一半所用时间
2、半衰期由原子核内部本身的因素据顶，跟原子所处的物理状态(如压强、温度)
或化学状态（如单质、化合物）无关
3、半衰期是大量原子核衰变时的统计规律，个别原子核经多长时间衰变无法预
测，对个别或极少数原子核，无半衰期而言。
4、放射性同位素的应用：（1）工业、摊上、农业、医疗等（2）作为示踪原子
四、原子结构
1、原子的核式结构模型
（1）α粒子散射实验结果：
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，少数α粒子发生了较大偏转，极少数α粒子甚至被反弹回来。
（2）原子的核式结构模型：
在原子中心有一个很小的原子核，原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转。
（3）原子核的尺度：原子核直径的数量级为10-15m，原子直径的数量级约为10-10m。
（4）原子核的组成：原子核是由质子和中子组成的，原子核的电荷数等于核内的质子数。
2、玻尔原子模型
（1）原子只能处于一系列能量不连续的状态中，具有确定能量的未定状态叫定态。原子处于最低能级的状态叫基态，其他的状态叫激发态。
（2）频率条件：
高能m到低能m态：辐射光子
λ
c
h
E
E
hv
n
m
=
-
=
（3）原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨道。
五、氢原子光谱
1、氢原子光谱的实验规律
巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线，其波长公式
）
为里德伯常量
（1
7
2
2
10
1.01
R
..R
.,5
4,3
n
)
n
1
-
2
1
R(
1-
⨯
=
=
=m
λ
2、氢原子的能级和轨道半径
（1）氢原子的能级公式：...)
3,2,1
(
1
1
2
=
=n
E
n
En其中E
1
=-3.6ev （2）氢原子的半径公式：...)
3,2,1
(
1
2=
⋅
=n
r
n
r
n
,其中r1=0.53×10-10m （3）氢原子能级图：
提醒：
A、原子跃迁条件：
n
m
E
E
hv-
=，只适用
于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃
1 -13.61
2 -3.40
3 -1.51
4 -0.85
5 -0.54
∞ 0
n E/eV
图3
3
4
迁的情况。对于光子和原子作用而使原子电离时，只要入射光的能量
eV E 6.13≥，原子就能吸收，对于实物粒子与原子作用使原子激发时，粒子能量大于或等于能级差即可。 B 、
原子跃迁发出的光谱线条数2
)
1(2
-=
=n n C N n ，是一群氢原子，而不是一个，因为某一个氢原子有固定的跃迁路径。
六、核力与核能
1、核力：原子核内核子间存在的相互作用力
2、特点：强相互作用、短程力，作用范围1.5×10-15m 之内
3、核能
（1）质能方程：一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量和他的质量成正比。即2mc E =
含义：物体具有的能量与他的质量之间存在简单的正比关系，物体的能量增
大，质量也增大，物体的能量减小，质量也减小。
（2）核子在结合成核子时出现质量亏损m ∆，吸收的能量也要相应减小。
2mc E ∆=∆
原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加m ∆，吸收能量
2mc E ∆=∆
（4） 获得方式：重核裂变和轻核聚变
聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量大约要大3-4倍。
