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文档简介

1、第十一章 小粒子与大宇宙,第一节 走进微观,从,微小的粒子,无垠的宇宙,到,物质以各种形态展现着,自然的尺度,浩瀚的星空,远飞的大雁,电子显微镜下的SARS病毒,物质的组成,古希腊四元素说 水、火、土、气,中国古代五行说 金、木、水、火、土,后来，人们认识到若物质无限的分下去，所得颗粒愈来愈小，小到这种颗粒能保持化学性质不变为止，通常所说的物质就是由这种颗粒构成的。1811年，意大利物理学家阿伏家德罗第一个把这种颗粒命名为“分子”。,现在，人们认为物质是由分子或原子组成的，现代科技可以使人们观察到构成物质的分子或原子。,分子很小，要用电子显微镜才能观察。,大多数分子直径尺度，其数量级 为10-

2、10m(0.1nm)。,0.1nm=10-10m,10-1=0.1,10-10=0.0 000 000 001,10-2=0.01,10-3=0.001,1nm=10-9m,1.5 10-10 m,放大后的硅表面的原子图像,DNA生物大分子结构示意图,干旱的田龟裂为土块，土块可碎成细泥，细泥又碎为沙尘，沙尘还能继续分裂吗？沙尘随风飘荡，会消失得无影无踪吗？,微观粒子,分子是组成物质的最小微粒吗？还可以分割吗？,分子不是组成物质的最小微粒,还可以再分割,19世纪初,英国科学家道尔顿证明了原子的存在,有的分子由单个原子组成,叫做“单原子分子”；绝大多数分子由多个原子组成,叫做“多原子分子”。,比分

3、子更小的粒子称为原子。,金原子分布照片,金属分子是由一个金属原子组成的。一个金原子就是一个金分子。,19世纪70年代，人们通过对气体放电现象的研究，发现了阴极射线。1897年，英国物理学家 J.J.汤姆孙发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成，这种粒子就是电子。,汤姆孙与 枣糕模型,卢瑟福与原子核式结构模型,20世纪初，科学家在探索物质结构的历程中，相继发现原子核可以释放出质子和中子，质子带正电荷，中子不带电。由此可知原子核是由质 子和中子组成的。,20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被成为夸克的更小的粒子组成。,微观世界的尺度,？,病毒 10-7m,分子 10-10m,原子 10-10m,原子核 10-14m,夸克 10-17m,质子 10-15m,20世纪中叶，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的粒子加速器。,子、介子、 介子、超子、超子、子 ,这些粒子是比原子核更深一个层

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