2020-2021学年选修3-5第十九章 原子核1 原子核的组成教案

第十九章          原子核

第一节 《原子核的组成》教学素材

一、铀盐的放射性的发现

　　1.贝克勒尔 (1852-1909)

　　生长在法国巴黎，家庭中有许多学者。祖父和父亲都是固体磷光专家，从事研究工作有60年的历史，贝克勒尔早期从事光学研究，43岁开始研究放射现象。

　　2.铀盐的实验

　　伦琴的发现，使贝克勒尔联想到，天然物体是否也能产生Ｘ光那样的放射现象呢？由于有着家庭的背景，贝克勒尔捷足先登，从诸多发光物体中，最后选择到铀盐。最初他认为是由太阳激发铀盐的荧光，但是，由于天连续阴雨绵绵，贝克勒尔不得不把用黑纸包的感光底片与铀盐一起锁进了抽屉，结果底片仍旧被铀盐感光了，铀元素自身也能产生辐射的现象，再一次引起了人们的关注。

　　3.意义

　　贝克勒尔射线的发现，是人类第一次发现某些元素自身也具有自发辐射现象，引起了人们对原子核问题的关注。

　　贝克勒尔获1903年诺贝尔奖。

二、钋和镭的发现

　　我追求的是一种创造之乐，这才是永远的幸福。　　　——居里夫人

　　1.居里夫人(1867-1934)

　　波兰中学毕业，获金质奖章，由于波兰当时女子不能上大学，做了8年家庭教师，筹了费用，于1891年到巴黎大学学习。1893年获物理硕士学位。1894年与法国物理学家皮埃尔·居里相恋。1903年获诺贝尔物理奖，1911年获诺贝尔化学奖。

2.钋的发现

　　居里夫人认为:不应只有一种元素能自发辐射，其他元素是否也有同样的性质?

　　她进行了艰苦的提炼工作，终于从铀矿渣中提炼出了钋，它比纯铀放射性强400倍!

　　1898年7月，为纪念自己的祖国波兰，居里夫人宣布这种元素为“钋”。

　　居里夫人自传中写到:“为达到这样的目的，设备是极其简陋的，——我们没有资金，没有适宜的实验室，没有任何帮助，就好像平地起家一样。”

　　3.镭的发现:1898年12月，居里夫人又宣布发现了镭(radium)!

　　有人不相信:“镭的原子量是多少?镭在哪里?”

　　镭矿渣非常贵，奥地利送了一吨，在低矮的棚屋里，居里夫妇工作了四年，在1902年，终于从8吨矿渣中提炼出0.1克的镭盐，从中找到了两根特征光谱线，并宣布镭的原子量为225!

4.科学属于全人类

　　镭可以治狼疮和癌肿，0.1克镭就值75万金法郎!一个美国公司想收买专利，都被生活并不富裕的居里夫妇谢绝了。

　　他们认为:我们发现了科学，又把它据为己有，这违反科学精神，再说镭能治病，我们就更应该无条件地献出它的秘密!然而，居里夫人由于长期接触放射性物质，患上了恶性贫血症，她的丈夫和战友居里1906年死于车祸，居里夫人在精神打击和身体折磨的双重压力下，仍然初衷不改，献身于科学事业。她的高风亮节，赢得了人们的敬重。

三、α、β、γ射线的发现

　　由于镭的引人瞩目的放射性，卢瑟福等科学家对镭的放射性进行了研究。

　　1.卢瑟福（1871-1937）

　　发现了：

　　α射线（即氦核的离子流）

　　β射线（即高速的负电离子流）

　　2.法国人维拉德：发现γ射线是一种波长极短的电磁波，比X射线的波长还要短。

四、原子核物理学的兴起

　　原子核物理学起源于放射性的研究!

　　1896-1932年，是核物理学的前期，1933年中子发现，核物理学诞生，核能的开发利用，大大促进了核物理和高能物理的发展。

　　从1895到1897年，出现的三大发现，揭开了物理学革命的序幕，给予物理学界的刺激是兴奋的，它标志着物理学的研究由宏观进入到微观。尽管充满着疑惑和争论，但也预示着希望。

　　列宁曾谈到，现代物理学是在临产中，它正在产生辩证唯物主义。