原子物理學第一章-資料下載頁
2025-01-13 14:40本頁面
【正文】 n2CZ Z ed dNd N ntd E??????????? ? ? ???? ??微分截面 24( ) 1( ) ( )4 s in ( / 2 )Cdad????????若原子核不是靜止的 ,則將上式中 換為質心系量 ?,EccE ?,數(shù)理學院 原子物理學 132 盧瑟福公式的推導 (6) ? 微分截面的物理意義 (又稱為散射幾率 。 ) 代表 ? 粒子被 單位面積內 每個原子核散射到 ???+d?之間那么一個立體角 d?內的幾率的大小 ， 稱為原子核的有效散射截面 ， 又稱為散射幾率 。 ? 對于 單位面積內 每個靶原子核 ,單位入射粒子散射到某方向單位立體角內的散射粒子數(shù) （ 幾率 ） ? 微分截面有面積的量綱 ,表示 ?粒子 散射到 ? 方向 單位立體角內每個原子的 有效散射 截面 ? 微分截面的單位 : (m2/sr)(米 2/球面度 ) ? 截面的單位 : 靶恩 (靶 , b): ?微分散射截面的單位 : b/sr 28 2 31 21 10 , 1 10 mb m m b????數(shù)理學院 原子物理學 ? 單位面積內每一靶核對單位入射粒子、散射到某方向單位立體角內的散射離子數(shù)（概率） 2244()16 sin 16 sin22a d a dnA t nd tpA?????? ?? 入射到某一薄箔上入射粒子被散射到某一方向范圍內（即某立體角范圍內）的概率 2 22124 401 1 14 4 4sin sin()2 2CZ Z e aE ? ??????? ?????? ????????????數(shù)理學院 原子物理學 LLLLLLLmmmmEZZ??????2221222212221s i n)/(1]s i n)/(1[ c o s)s i n()(????L系（實驗室坐標系） 對實際轉換到實驗室系 ,則公式為 數(shù)理學院 原子物理學 14 盧瑟福公式 的實驗驗證 1. 蓋革 — 馬斯頓實驗 2. 原子核大小的估計 數(shù)理學院 原子物理學 141 蓋革 — 馬斯頓實驗 (1) ? ? 同一 (?粒子源 , 散射體 ) ? 同一 (?粒子源 ,材料的散射體 ,散射角 ) ? 同一 (散射體 ,散射角 ) ? 同一 (?粒子源 ,散射角 , nt) 221240( ) 1 1()44 si n2CZ Z ed dNd N ntd E??????????? ? ? ???? ??41 ,sin2dNd ????dN td? ??21dNdE? ??22~dN Zd??數(shù)理學院 原子物理學 ( a) 側視圖 (b) 俯視圖 實驗裝置和模擬實驗 141 蓋革 — 馬斯頓實驗 (2) ? 蓋革 — 馬斯頓實驗 證實了上述規(guī)律 數(shù)理學院 原子物理學 數(shù)理學院 原子物理學 數(shù)理學院 原子物理學 142 原子核大小的估計 (1) 212014c mZ Z eEr???212014m cZ Z erE???碰撞時原子核也要運動，當相對質心系動能全部轉化為庫倫勢能時距離即為核半徑。 數(shù)理學院 原子物理學 15 行星模型的意義及困難 ? 意義： ? 確定了原子的 核式結構 ， 原子內部十分稀疏 ? 提出了一種研究方法 ——— 黑箱方法 ? 不足 : ? 原子 穩(wěn)定性 (加速運動 ?輻射 ) ? 原子 同一性 (原子與太陽系 ,初始條件 ) ? 原子 再生性 (原子與太陽系 ， 相互作用后復原 )
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