1　原子核的组成全国优秀课堂实录

第19章

原子核

1、原子核的组成

知识与技能

1、知道什么是放射性及放射性元素。

2、知道三种射线的特性，知道原子核的组成，会正确书写原子核符号。

过程与方法

通过核结构的探究，经历分析和解决问题的过程，体会物理学的研究方法。

情感态度与价值观

通过居里夫人研究史，体会科学的艰辛与喜悦。

重

点：三种射线的特性；两种衰变的规律。

难

点：同上。

教

具：无

教

法：启发讲授。

课

时：1大课时

教学过程：

复旧引入：师徒三人原子结构的三个模型。

原子核如何组成的，有何特性呢？

一、天然发射现象

1896年，法国，贝克勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线能

够穿透黑纸，使照相底片感光。

1、物质发射射线的性质称为放射性。

2、放射性元素：具有放射性的元素叫。。

贝克勒尔最初研究光学的，他把矿石和照相底片放在一起研究X射线，

X射线照到矿石上发出不同颜色的荧光。他意外惊奇的发现，X射线照射之前

，抽出一张底片冲洗，发现感光了。看起来，射线来源矿石本身，天然具有放射性。后来把这个任务交给居里夫妇。居里夫妇发现沥青铀矿石的放射性是铀矿石放射性的4倍，断定还有比铀放射性更强的元素，于是居里夫妇在巴黎的一个小木棚里开始提炼这种元素，条件很艰苦，顶棚是玻璃冬冷夏热，由于沥青铀矿石太贵，只能从沥青铀矿渣里提取，每次把40多斤矿渣放入锅里融化，且连续几个小时不停的用大铁棍搅拌，每次提炼出万分之一克的微量物质，经过4年时间几万次提炼，终于从几吨矿渣里提炼出0.1g的放射性元素。这就是放射性是铀的几百倍的元素钋（为纪念祖国波兰而命名），还提炼出0.12g的镭，发现镭具有更强的放射性，是铀的百万倍，她因此两获诺贝尔奖，世界上两获诺贝尔奖的只有4人。她女儿女婿也获诺贝尔奖。女人聪明起来比男人更厉害。玛丽居里长期研究放射性，得放射性疾病，60多岁死了。不幸，先生在回家的路上被马车撞死了。贝克勒尔也得放射性疾病，不到60岁死了。

83号以后的元素都具有放射性，之前的有的也有。家家有，因为天然石材、沙子、砖头会释放出

放射性元素氡弥漫在空气中，吸入肺里再放射易得肺癌、白血病，特别是刚装修完。大理石、花岗岩得

国家检验合格才行，所以装修尽量少用石头，装修完毕多通风，让氡跑出去。

矿石

3、元素这种自发地放出射线的现象，叫天然发射现象

“天然”与生具有，人无法改变外界压力温度改变不了。

如何判断带何种电荷？用磁场、电场，

4、三种射线

本质

速度

电离本领

贯穿能力

α射线

高速氦核流2He 0.1c 很强（动能很大，使空气电离）

很弱（一张白纸能挡住，之所以能穿金箔，因为很薄，比纸薄的多，对人体无影响，在空气中能前进几厘米）

4β射线

高速电子核流1e 0.99c 较强

较强（可穿透几mm厚的铝板）

0γ射线

光子流（高频电磁波）

c 很弱

很强（可穿透几cm厚的铅板，几十cm厚的混泥土，可用来探伤）

产生机制

核内两个质子两个中子哥几个臭味相投，结合紧密有时作为整体跑出来

中子转化为质子和电子，电子从核中发射出来，这不是核外电子，新生的

10n 原子核也有能级。原子核放出α、β射线后从高能级向低能级跃迁时辐射出γ光子

1P + 101e γ射线似曾相识，联系电磁波谱。他是两栖明星。

β射线中的电子、核外电子、光电子联系比较。

5、说明：（1）放射性与元素存在状态（单质、化合物、压强、温度）无关，可见射线来自原子核内部。

放射性说明原子核是有内部结构的。人们认识原子核就是从放射性开始的。

（2）射线能量很高，是科学家意识到原子核是能量的宝库。

二、原子核的组成

1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮黄147N，打出一种粒子，测q/m，结果是H的原子核，叫质子，11H，以后用类似方法，从钠、铝等其它原子核也打出质子，断定，但是否只有质子。。

卢瑟福继续研究，发现荷质比m核q核＞m质q质，大概是两倍。这时卢瑟福身体不行了，积劳成疾，告诉他的学生查得威克接着研究，卢瑟福还提示说，我猜想一定还存在一种不带电的中性物质，叫中子，查得威克接到这个任务后，用α粒子轰击脾酒4Be，证实中子。圆满解释各种现象，公认

记忆：啤酒坛（碳）中，蛋白质（通质）有营养（通氧）

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1、原子核是由中子和质子组成的，质子和中子统称核子。

思考：碳原子核里有几个质子？几个核子？几个中子？电荷量是多少？质量是多少？

由于中子不带电，所以碳原子核所带电荷就等于6倍质子电量，通常把质子的个数叫做原子核的电荷数Z。

由于质子和中子质量近似相等，所以原子核质量是12倍核子质量，通常把核子的个数叫做原子核的质量数电荷数A。

2、原子核符号表示：

AZX

X：元素符号，Z：电荷数（即质子数），A：质量数（即核子数），中子数＝A—Z 例、分析23892U的质子数？中子数？（介绍贫铀弹）

氦核如何表示？

3、同位素：具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，互称。。

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如：126C、6C、6C 23

11H、1H、1H 化学性质相同，但物理性质不同

科学家又思考，质子中子又是由什么组成的呢？3个夸克组成，一个中子由一个带＋的上夸可，两个带—2e 31e的下夸可组成。那质子又由哪三个夸克组成。

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练习、P69练习1-6。