Презентация по физике. Раздел №6. Лекция 6.2 "Ядерная модель атома. Опыты Резерфорда"
презентация к уроку по физике (10 класс)

Слайд 1

Тема: Развитие взглядов на строение вещества . Опыт Резерфорда. Постулаты Бора

Слайд 2

1903г. Джозеф Томсон предложил одну из первых модель строения атома. Атом – шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд. Внутри шара находятся электроны. Каждый электрон может совершать колебательные движения около своего положения равновесия. Положительный заряд шара равен по модулю суммарному заряду электронов, поэтому заряд атома в целом равен нулю.

Слайд 3

Модель Томсона нуждалась в экспериментальной проверке. Важно было проверить , действительно ли положительный заряд распределён по всему объёму атома с постоянной плотностью . В 1911г. Эрнест Резерфорд провёл ряд опытов по исследованию строения атомов.

Слайд 4

Опыт Резерфорда : рассеивание атомами α -частиц Альфа-частицы возникают при распаде радия. Масса альфа-частицы в 8000 раз больше массы электрона. Электрический положительный заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда электрона. Скорость альфа-частицы около 15 000 км/с. Альфа-частицы является ядром атома гелия.

Слайд 5

Схема экспериментальной установки Резерфорда. Вся установка помещается в вакуум.

Слайд 6

В ходе эксперимента обнаружили: 1. В отсутствии фольги – на экране появлялся светлый кружок напротив канала с радиоактивным веществом. 2. Когда на пути пучка альфа-частиц поместили фольгу, площадь пятна на экране увеличилась. 3. Помещая экран сверху и снизу установки, Резерфорд обнаружил, что небольшое число альфа-частиц отклонилось на углы около 90 0 . 4. Единичные частицы были отброшены назад.

Слайд 7

Противоречие модели Томсона с экспериментом: 1. Так как масса электронов мала, они не могут заметно изменить траекторию движения альфа-частиц. 2. Заметное рассеивание альфа-частиц может вызвать только положительная часть атома и лишь в том случае, если она сконцентрирована в очень малом объёме.

Слайд 8

Процесс прохождения альфа-частиц сквозь атомы фольги в опыте Резерфорда с точки зрения ядерной модели. На этом рисунке показано, как меняется траектория полёта альфа-частиц в зависимости от расстояния от ядра атома.

Слайд 9

Выводы из опыта по рассеиванию альфа-частиц Резерфорда: 1. Существует атомное ядро, т.е. тело малых размеров, в котором сконцентрирована почти вся масса атома и весь положительный заряд. 2. Вокруг ядра по замкнутым орбитам вращаются отрицательные частицы- электроны. 3. отрицательный заряд всех электронов распределён по всему объёму атома. Ядерная модель атома:

Слайд 10

Недостаток планетарной модели атома: Нельзя объяснить факт существования атома; Нельзя объяснить устойчивость атома.

Слайд 11

Датский физик Нильс Бор (1885--1962).

Слайд 12

I постулат Атомная система может находиться только в особых стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En. В стационарных состояниях атом не излучает энергию .

Слайд 13

Демонстрация модели атома Бора

Слайд 14

II постулат Излучение света происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией E k в стационарное состояние с меньшей энергией E n . Энергия излучённого фотона равна разности энергий стационарных состояний:

Слайд 15

Демонстрация диаграммы энергетических уровней атома водорода(1С: Образование 3.0; рис. V, 3 на цветной вклейке в учебнике)

Слайд 16

Вопросы на закрепление: 1. В чём заключается сущность модели Томсона? 2. В чём заключалась идея опыта Резерфорда? 3. Объясните по схеме опыт Резерфорда по рассеиванию альфа-частиц. ( Схема экспериментальной установки Резерфорда.) 4. Объясните причину рассеивания альфа-частиц атомами вещества. 5. В чём сущность планетарной модели атома? 6. Какие затруднения вызвала модель Резерфорда для объяснения процессов излучения энергии атомами