【正文】 A ??宏觀量 微觀量 阿伏加德羅常數(shù) NA是聯(lián)系宏觀與微觀的一個(gè)物理量。 按照相對(duì)論給出的質(zhì)能關(guān)系 E=mc2,可得 根據(jù)法拉第電解定律 ， 可算出氫離子的荷質(zhì)比 e/mp ， 結(jié)合 e/me， 可導(dǎo)出 二、電子的電荷和質(zhì)量 mp = 1027kg。 2// rBEmq ?20 電子電荷的精確測(cè)定是在 1910年由 （ Millikan）作出的 ， 即著名的 “ 油滴實(shí)驗(yàn) ” 。 結(jié)束 目錄 next back 19 結(jié)束 next back B _ + E 加電場(chǎng) E后 ， 射線偏轉(zhuǎn) ， ? 陰極射線帶負(fù)電 。 一、電子的發(fā)現(xiàn) 1874年， 斯迪尼（ ） 綜合上述兩個(gè)定律，指出原子所帶電荷為一個(gè)電荷的整數(shù)倍，這個(gè)電荷是斯迪尼提出，用“電子”來命名這個(gè)電荷的最小單位。 1811年， 阿伏伽德羅（ ）定律 問世，提出 1mol任何原子的數(shù)目都是 NA個(gè)。 難 點(diǎn) ?庫侖散射公式 ?盧瑟福散射公式推導(dǎo) 結(jié)束 目錄 next back 167。 （ 4） 掌握盧瑟福公式的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 、 原子核大小的估計(jì)和原子的核式結(jié)構(gòu) 。 （ 2） 掌握電子的發(fā)現(xiàn) 、 α粒子散射實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)事實(shí) 。 盧斯福散射公式的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 167。 原子的核式結(jié)構(gòu)模型 167?！? 二、 原子物理學(xué)的發(fā)展歷史 1. 古代的原子論： 中國古代的原子論 古希臘的原子論 2. 近代原子說 3. 19世紀(jì)末 — 20世紀(jì)初的原子說 4. 量子力學(xué)和現(xiàn)代原子物理學(xué) 9 結(jié)束 目錄 next back 三 、原子物理學(xué)的地位、作用和研究前景 1. 原子物理學(xué)在 材料科學(xué) 中的應(yīng)用 2. 原子物理學(xué)在 宇觀研究領(lǐng)域 中應(yīng)用：星際分子、 宇宙起源等 3. 原子物理學(xué)在 激光技術(shù)及光電子研究領(lǐng)域 的應(yīng)用 4. 原子物理學(xué)在 生命科學(xué)領(lǐng)域中 的應(yīng)用 5. 原子物理學(xué)在 化學(xué)研究領(lǐng)域 的應(yīng)用 10 結(jié)束 目錄 next back 四、學(xué)習(xí)原子物理學(xué)應(yīng)注意的問題 1. 實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn) 2. 科學(xué)是逐步地不斷地發(fā)展的 3. 對(duì)微觀體系不能要求都按宏觀規(guī)律來描述 4. 要善于觀察、善于學(xué)習(xí)、善于動(dòng)腦、開拓進(jìn)取，不斷創(chuàng)新 11 參 考 書 近代物理（上冊(cè)） 鄭廣垣 編著 復(fù)旦大學(xué)出版社 1991年 原子物理學(xué) 褚圣麟 編著 人民教育出版社 1979年 量子物理學(xué)（上冊(cè)） [美 ] R .埃斯伯格、 R .瑞斯尼克著 1987年 近代物理基礎(chǔ)及其應(yīng)用 P. A. Tipler 著 上?？萍汲霭嫔? 1981年 近代原子物理學(xué)（上、下） [法 ] B. 凱格納克 著 科學(xué)出版社 1982年 12 第一章 原子的位形： 盧斯福模型 （ 講授 6學(xué)時(shí) ） 13 教學(xué)內(nèi)容 167。 8 結(jié)束 目錄 next back 研究方法 從光譜及實(shí)驗(yàn)資料入手，提出假設(shè)，建立模型，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后形成理論。它是關(guān)于物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的一門科學(xué)。 ③原子之間或原子與其他物質(zhì)的碰撞和相互作用。 結(jié)束 目錄 next back 7 一、原子物理的研究對(duì)象、內(nèi)容、研究方法 研究對(duì)象 ① 原子的電子結(jié)構(gòu)。 3 目 錄 緒論 第一章 原子的基本狀況 第二章 原子的能級(jí)和輻射 第三章 量子力學(xué)初步 第四章 堿金屬原子 第五章 多電子原子 第六章 磁場(chǎng)中的原子 第七章 原子的殼層結(jié)構(gòu) 第八章 X 射線 第九章 原子核 第十章 基本粒子簡(jiǎn)介 4 緒 論 （講授 2學(xué)時(shí)、自學(xué) 2學(xué)時(shí) ） 5 教學(xué)內(nèi)容 一 、 原子物理學(xué)的研究對(duì)象 、 內(nèi)容和研究方法 二 、 原子物理學(xué)的發(fā)展歷史 三 、 原子物理學(xué)的地位 、 作用和研究前景 結(jié)束 目錄 next back 6 教學(xué)要求 （ 1） 掌握原子物理的研究對(duì)象 、 內(nèi)容 、 特點(diǎn)和研究方法 。在內(nèi)容體系的描述上，原子物理學(xué)采用了普通物理的描述風(fēng)格，講述量子物理的基本概念和物理圖象，以及支配物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和變化的基本相互作用，并在此基礎(chǔ)上，利用量子力學(xué)的思想和結(jié)論，討論物質(zhì)結(jié)構(gòu)在原子、原子核以及基本粒子等結(jié)構(gòu)層次的性質(zhì)、特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。1 原子物理學(xué) 2 課程說明 原子物理學(xué)是物理學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程。它上承經(jīng)典物理，下接量子力學(xué)，屬于近代物理的范疇。 通過原子物理學(xué)課的學(xué)習(xí)，不僅要掌握原子世界的基本規(guī)律，培養(yǎng)良好的自學(xué)能力和科研素質(zhì)，還要學(xué)習(xí)物理學(xué)家們那種創(chuàng)造性研究問題的思想和方法，借以培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。 （ 2） 了解原子物理的發(fā)展歷史及在材料科學(xué) 、 激光物理 、 生物物理等學(xué)科的應(yīng)用 （ 3） 了解原子物理正在發(fā)展的學(xué)科前沿 。 ②原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)和光譜規(guī)律。 原子物理學(xué)屬近代物理學(xué)課程，它是研究原子的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及相互作用的物理學(xué)分支學(xué)科 。 研究?jī)?nèi)容 結(jié)束 目錄 next back 原子物理學(xué)研究原子的性質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部受激狀態(tài)，以及原子和電磁場(chǎng)、電磁波的相互作用以及原子之間的相互作用。正如恩格斯所說：“只要自然科學(xué)在思維著，它的發(fā)展形式就是假說。 背景知識(shí) 167。 盧斯福散射公式 167。 行星模型的意義及困難 14 教學(xué)要求 （ 1） 掌握原子的靜態(tài)性質(zhì)；理解阿伏加德羅常數(shù)的物理意義 。 （ 3） 掌握庫侖散射公式和盧瑟福散射公式的推導(dǎo) 。 結(jié)束 目錄 next back 15 ? 重 點(diǎn) ?α粒子散射實(shí)驗(yàn) ?庫侖散射公式 ?盧瑟福散射公式 ?原子的核式模型。 背景知識(shí) 一、 電子的發(fā)現(xiàn) 二、 電子的電荷和質(zhì)量 三、 阿伏加德羅常數(shù) 四、 原子的大小 結(jié)束 目錄 next back 17 ★ 電子的發(fā)現(xiàn)并不是偶然的，在此之前已有豐富的積累。 1833年， 法拉第（ ） 提出電解定律， 1mol任何原子的單價(jià)離子永遠(yuǎn)帶有相同的電量 即法拉第常數(shù) F。 但實(shí)際上確認(rèn)電子的存在，卻是 20多年后 湯姆遜 的工作 . 結(jié)束 目錄 next back 18 湯姆遜被譽(yù)為 :“一位最先打開通向基本粒子物理學(xué)大門的偉人 .” 湯姆遜正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 1897年， 湯姆遜（ ） 發(fā)現(xiàn)電子： 通過陰極射線管中電子荷質(zhì)比 e/m的測(cè)量，湯姆遜（ ）預(yù)言了電子的存在。 微粒的荷質(zhì)比為氫離子荷質(zhì)比的千倍以上 ?陰極射線質(zhì)量只有氫原子質(zhì)量的千分之一還不到 ?電子 qEBq ?? BE /??再加磁場(chǎng) H后 ， 射線不偏轉(zhuǎn) ， ? ? rmBq /2?? ?去掉電場(chǎng) E后 ， 射線成一圓形軌跡 ， ? ? 求出荷質(zhì)比 。 e = 1019C， me = 1031kg。 me