Презентация "Строение атома. Опыты Резерфорда" 11 класс

«Строение атома. Опыты Резерфорда»

Тема урока:

Кашицына Галина Леонтьевна

МБОУ г.Владимира «Лицей №17»

учитель физики

День 30 апреля 1897 года официально считается днем рождения первой элементарной частицы - электрона. В этот день глава Каведишской лаборатории и член Лондонского королевского общества Джозеф Джон Томсон сделал историческое сообщение "Катодные лучи" в Королевском институте Великобритании. В своем опыте Томсон доказал, что все частицы, образующие катодные лучи, тождественны друг другу и входят в состав вещества. Эти частицы позже были названы электронами.

В 1869 г. Д.И. Менделеев открыл периодический закон.

Натрий.

• m = кг
• q = Кл
• ≈ с
• Электроны входят в состав атома.

Дж. Дж. Томсон

1903 г

R = м

«Пудинг-модель»

Электрон может совершать свободные затухающие колебания и вращаться.

• Теоретически объясняет явления поглощения и дисперсии
• Спектры должны состоять из гармонических рядов спектральных линий
• Число электронов в атоме водорода может быть от1 до 2000

• Линии испускания в спектре водорода сближаются с увеличением частоты
• В атоме водорода один электрон
• Масса атома неравномерно распределена по всему его объему

Следствия

Эксперимент

Для выяснения структуры атома Резерфорд поставил эксперимент (1909 г.) по бомбардировке мишени из множества атомов α-частицами

Обнаружено отклонение некоторых частиц на значительные углы.

α – частица может отклониться если положительный заряд, действующий на частицу, сосредоточен в очень малом объеме в центре атома, а не распределен по всему объему, как в модели Томсона.

Вокруг небольшого массивного положительно заряженного ядра вращаются отрицательные электроны подобно планетам вокруг Солнца.

Одним из следствий является зависимость угла рассеяния α – частиц от расстояния, на котором они пролетали бы мимо ядра, если бы не взаимодействовали с ним. Это расстояние называют прицельным.

В целом эксперименты показали, что:

• практически вся масса атома сосредоточена в ядре;
• ядро имеет положительный заряд, равный по модулю суммарному отрицательному заряду всех электронов атома;
• радиус ядра ~ м существенно меньше радиуса атома ~м, т.е. в целом атом пуст;
• число электронов в атоме равно номеру элемента в периодической системе Менделеева.

Электрон, с точки зрения классической электродинамики, вращающийся вокруг ядра, движется ускоренно, а значит должен излучать электромагнитную волну, теряя при этом энергию и падая на ядро.

• Опыты Резерфорда по рассеянию α – частиц показали: а) электрон вращается в атоме по круговой орбите; б) α – частицы положительно заряжены; в) атом не взаимодействует с α – частицами; г) атом состоит из малого по объему и массивного ядра и легких электронов; д) атом состоит из заряженных частиц. Выберите правильный и исчерпывающий ответ.
• Как объяснить, что в опытах Резерфорда некоторые α – частицы отклоняются на большие углы?
• Чему будет равен угол рассеяния, если прицельное расстояние равно нулю?