【2022】高中物理原子与原子核知识点总结(必修三)

高中物理原子与原子核知识点总结(必修三),但是高考选择题也会涉及到,住模型和方程式,就不会在做题上出错,下面的一些总结希望对大家有所帮助.卢瑟福根据α整个知识体系，可归结为：两模型(原子的核式结构模型、波尔原子模型)；六子(电子、质子、中子、正电子、粒子、光子)；四变(衰变、人工转变、裂变、聚变)；两方程(核反应方程、质能方程)。4条守恒定律(电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒)贯串全章。α象,从而总结出核式结构学说α粒子散射实验是用ααα卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原电子在核外空间运动。由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m。而核式结构又与经典的电磁理论发生矛盾：①原子是否稳定,②其发出的光谱是否连续n叫量子数)玻尔补充三条假设⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态),电子虽然绕核运转,但不会向外辐射能量。(本假设是针对原子稳定性提出的)辐射(吸收)光子的能量为hf＝E-E氢原子跃迁的光谱线问题[一群氢原子可能辐射的光谱线条数为]。[(大量)处于n激发态原子跃迁到基态时的所有辐射方式]⑶能量和轨道量子化 定态不连,能量和轨道也不连;(即原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应,原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道分布也是不连续的)(针对原子核式模型提出，是能级假设的补充)氢原子的激发态和基态的能量(最小)与核外电子轨道半径间的关系是:【说明】氢原子跃迁①轨道量子化rn

=n2r1

(n＝1,2.3„)r1

=0.53×10-10m能量量子化：E②

=－13.6eV1E，EE，E，r，nn pE，vk吸收光子时增大减小放出光子时减小增大③氢原子跃迁时应明确：一个氢原子 直接跃迁 向高能级跃迁，吸收光子 一般子 某一频率光子一群氢原子 各种可能跃迁向低能级跃迁放出光子 可见子 一系列频率光子④氢原子吸收光子时——要么全部吸收光子能量，要么不吸收光子吸收。(即：光子和原于作用而使原子电离)等于两个能级差的光子才能被吸收。(受跃迁条件限：只适用于光于和原于作用使原于在各定态之间跃迁的情况)。⑤氢原子吸收外来电子能量时——可以部分吸收外来碰撞电子的能量（实物粒子作用而使原子激发）。因此，能量大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收，从而使氢原子跃迁。E51=13.06E41=12.75E31=12.09有规律可)E52=2.86E42=2.55E32=1.89； E53=0.97E43=0.66；E54=0.31⑶玻尔理论的局限性。由于引进了量子理论（轨道量子化和能量量子化），典物理理论（牛顿第二定律、向心力、库仑力等），子的光谱上都遇到很大的困难。氢原子在n能级的动能、势能，总能量的关系是：EP=－2EK，E=EK+EP=－EK。(类似于卫星模型)由高能级到低能级时，动能增加，势能降低，且势能的降低量是动能增加量的2倍，故总能量(负值)降低。量子数种类种类电离贯穿性α射线氦核4+20.1性最强最弱，纸能挡住β射线电子1/1840-10.99较强较强，穿几mm铝板γ射线光子001最弱最强，穿几cm铅版三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较：四种核反应类型(衰变,人工核转变,重核裂变,轻核骤变)⑴衰变：α衰变：(实质：核内)αβ)β旋)，且大圆为αβ粒子径迹。衰变：（核内）γ 衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。⑵人工转变：(发现质子的核反应)(卢瑟福)用α粒子轰击氮核,并预言中子的存在(查德威克)钋产生的α射线轰击铍(人工制造放射性同位素)α粒子轰击铝箔⑶重核的裂变：在一定条件下(超过临界体积)，裂变反应会连续不断地进行下去，这就是链式反应。⑷轻核的聚变：（需要几百万度高温，所以又叫热核反应）所有核反应的反应前后都遵守：质量数守恒、电荷数守恒。（注意：质量并不守恒。）核能计算方法有三：①由(△m单位为“kg”)计算；②由△E=931.5△m(△m单位为“u”)计算；③借助动量守恒和能量守恒计算。半衰期放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期。（对大量原子核的统计规律）计算式为：N表示核的个数，此式也可以演变成或，式中m表示放射性物质的质量，n表示单位时间内放出的射线粒子数。以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量。半衰期(由核内部本身的因素决定,与物理和化学状态无关)、同位素等重要概念放射性标志放射性同位素的应用⑴利用其射线射线电离性,用于使空气电,将静电泄,从而除有害静电γ 射线贯穿性,可用于金属探,也可用于治疗恶性肿瘤。各种射线均可使DNA发生突,可用于生物工程，