探索更小的微粒推荐（课堂PPT）

1、121.1.物质是由分子组成的，那么分子物质是由分子组成的，那么分子 能不能再分呢？能不能再分呢？2.2.我国古代有这么一段话我国古代有这么一段话“一尺之一尺之 棰，日取其半，万世不竭棰，日取其半，万世不竭”。 它表达了什么意思呢？它表达了什么意思呢？ 想一想：想一想：3分子由原子组成分子由原子组成1. 不同原子组成的分子构成不同原子组成的分子构成化合物化合物2. 相同原子组成的分子构成相同原子组成的分子构成单质单质化合物化合物单质单质4（1 1）不同不同原子构成的分子称原子构成的分子称 为为化合物化合物分子分子水分子水分子氯化钠（食盐）氯化钠（食盐）5（2 2）相同相同原子组构成的分子称为原

2、子组构成的分子称为单质单质分子分子氧气分子氧气分子硫分子硫分子6金金刚刚石石金金刚刚石石分分子子结结构构石石墨墨分分子子结结构构72020个碳原子个碳原子8足球烯9蛋白质分子蛋白质分子10什么是原子 原子一词来自希腊文，意思是原子一词来自希腊文，意思是“不可分割的。不可分割的。”公元前公元前4世纪，古希腊物理学家德谟克里特提出世纪，古希腊物理学家德谟克里特提出这一概念，并把它当作物质的最小单元，但是差这一概念，并把它当作物质的最小单元，但是差不多同时代的亚里士多德等人却反对这种物质的不多同时代的亚里士多德等人却反对这种物质的原子观，他们认为物质是连续的，这种观点在中原子观，他们认为物质是连续的

3、，这种观点在中世纪占优势，但随着科学的进步和实验技术的发世纪占优势，但随着科学的进步和实验技术的发展，物质的原子观在展，物质的原子观在16世纪之后又为人们所接受，世纪之后又为人们所接受，著名学者伽利略、笛卡儿、牛顿等人都支持这种著名学者伽利略、笛卡儿、牛顿等人都支持这种观点。从近代物理观点看，原子只不过是物质结观点。从近代物理观点看，原子只不过是物质结构的一个层次，这个层次介于分子和原子核之间。构的一个层次，这个层次介于分子和原子核之间。-化学变化中的最小粒子11电子的发现电子的发现汤姆生：发现汤姆生：发现电子电子的伟大人物的伟大人物 1919世纪末，电学兴起，这提供世纪末，电学兴起，这提供了

4、破坏原子的方法。在低压气体下放了破坏原子的方法。在低压气体下放电，原子被分为带电的两部分。电，原子被分为带电的两部分。18971897年，美国的汤姆生在研究该两部分电年，美国的汤姆生在研究该两部分电荷时，发现其一带负电（称为荷时，发现其一带负电（称为电子电子），），而另一个较重的部分则带正电。而另一个较重的部分则带正电。电子存在的这一事实说明原子不再电子存在的这一事实说明原子不再是不可分割的是不可分割的.12十九世纪末，汤姆生发现了电子，十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电子是原子的组成部分由并知道电子是原子的组成部分由于电子是带负电的，而原子又是中于电子是带负电的，而原子又是中性的，因此推

5、断出原子中还有带正性的，因此推断出原子中还有带正电的物质那么这两种物质是怎样电的物质那么这两种物质是怎样构成原子的呢？构成原子的呢？汤姆生汤姆生建立物理模型是科学研究中的重要方法。物理建立物理模型是科学研究中的重要方法。物理模型是在一些事实基础上，经过想像、类比等模型是在一些事实基础上，经过想像、类比等论证提出的。它是否正确，需要实验的检验。论证提出的。它是否正确，需要实验的检验。13 在汤姆生的原子模型中，原子是一个球体；正电核均匀分布在整个球内，而电子都象西瓜籽那样镶嵌在原子里面电子正电荷 14原子由原子由原子核和和核外电子组成组成. . 原子的核式结构模型原子的核式结构模型（原子行星模型

6、）（原子行星模型）卢瑟福卢瑟福 在原子的中心有一个很小在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核带的核，叫做原子核带正正电电原子的全部正电荷和几乎原子的全部正电荷和几乎全部质量都全部质量都集中在原子核集中在原子核里里核外电子带核外电子带负负电，在核外电，在核外空间绕着核高速运动旋空间绕着核高速运动旋转转15体育场 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子：原子原子核 原子核如此的小，是不是就不能再分？原子核如此的小，是不是就不能再分？16 人类认识原子核的结构和它的变化人类认识原子核的结构和它的变化规律，是从发现天然放射现象开始的。规律，是从发现天然放射现象开始的。19

7、191919年，卢瑟福用年，卢瑟福用粒子轰击氮核，打出一种粒子，经测定荷粒子轰击氮核，打出一种粒子，经测定荷质比知道它是氢原子核，叫做质子。以后又从氟、钠等原子核中质比知道它是氢原子核，叫做质子。以后又从氟、钠等原子核中打出质子，从而断定质子是原子核的组成部分。打出质子，从而断定质子是原子核的组成部分。 人们又发现绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核人们又发现绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核的电荷跟质子电荷之比，据此卢瑟福的电荷跟质子电荷之比，据此卢瑟福猜想猜想原子核内还存在另一种原子核内还存在另一种质量跟质子差不多、不带电的粒子，称为中子。这一猜想被他的质量跟质子差不多、不带

8、电的粒子，称为中子。这一猜想被他的学生查德威克用实验证实。学生查德威克用实验证实。原子核还能分吗原子核还能分吗? ?问题：问题：17 1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核，得到了质子，进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想，在1932年，被他的学生英国物理学家查德威克用实验证实，并得到公认中子的发现中子的发现 J.Chadwick（查德威克），英国物理学家（18911974），1935年因发现了中子获得诺贝尔奖中子的发现被认为是原子核物理的诞生18质子中子原子核通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电.是中性粒子.在对各种原子核进行的实验中，发现质子和中子是组成原子核的两种基本粒

9、子.19原子的结构原子原子原子核原子核电子电子（负电）（负电）质子质子（正电）（正电）中子中子（不带电）（不带电）质子数电子数20氢原子核(H)最简单，它就是一个质子，核外有一个电子绕着它转；氦原子核(He)是由2个质子和2个中子组成的，核外有2个电子绕着它转；锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的，核外有3个电子分两层绕着它转。21既然原子核也是可分的，那么，质子既然原子核也是可分的，那么，质子和中子能不能再分呢？和中子能不能再分呢？质子、中子等也有内部结构质子、中子等也有内部结构22微观世界的尺度23质子和中子由夸克组成质子和中子由夸克组成四、夸克设想的提出：四、夸克设想的提出： 1

10、964年盖尔曼盖尔曼提出夸克的设想，提出夸克的设想，认为夸克是比强子更深层次的粒子。认为夸克是比强子更深层次的粒子。这是一种理论上假设的构成强子的这是一种理论上假设的构成强子的组成粒子，盖尔曼因此获得了组成粒子，盖尔曼因此获得了19691969年度诺贝尔物理学奖。年度诺贝尔物理学奖。夸克轨迹图夸克轨迹图问题：问题： 质子和中子还能分吗质子和中子还能分吗? ?241. 1. 夸克还能再分吗？夸克还能再分吗？2. 2. 如果能需要什么条件？如果能需要什么条件？ 应该可以再分，应该可以再分，需要提高粒子的运动速需要提高粒子的运动速度度, ,即建成大型的粒子即建成大型的粒子加速器加速器讨论：讨论：25道尔顿道尔顿（原子）（原子）汤姆逊汤姆逊（电子）（电子）卢瑟福卢瑟福（质子）（质子）查德威克查德威克（中子）（中子）盖尔曼盖尔曼（夸克）（夸克）26大分子大分子核外电子核外电子中子中子质子质子原子原子原子核原子核化化合合物物单质单质分子分子夸克夸克夸克夸克271.1.请同学们将下列物质按照从小到大请同学们将下列物质按照从小到大 顺序排列：顺序排列：(1)(1)一杯水一杯水 (2)(2)电子电子 (3)(3