一、探索微观世界的历程.pptx

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1、第一节探索微观世界的历程第十六章粒子和宇宙http:/ 一、思维的火花德谟克利特（约公元前460约公元前370）“正像绿墙是由树干和枝叶正像绿墙是由树干和枝叶组成似的，大自然的万物都组成似的，大自然的万物都由看不见的微小粒子由看不见的微小粒子原原子构成。原子不能消失，但子构成。原子不能消失，但也不会无中生有。也不会无中生有。”德谟克利特德谟克利特http:/ 二、走向科学德谟克利特的原子论缺少科学的德谟克利特的原子论缺少科学的实验基础，长期以来并不为人们所认实验基础，长期以来并不为人们所认同同。直到。直到1717世纪，以道尔顿和玻意耳世纪，以道尔顿和玻意耳为代表的科学家通过大量的实验才复为代表

2、的科学家通过大量的实验才复活和确立了原子论。活和确立了原子论。道尔顿（道尔顿（17661844）http:/ 18111811年年，意意大大利利科科学学家家阿阿伏伏伽伽德德罗罗进进一一步步指指出出，物物质质一一般般不不是是直直接接由由原原子子组组成成，而而是是由由几几个个原原子子相相结结合合的分子构成的。的分子构成的。二、走向科学用场离子显微镜拍摄的用场离子显微镜拍摄的钨针针尖上的原子图样钨针针尖上的原子图样DNA分子结构分子结构http:/ 三、揭开原子的“面纱”电子的发现：电子的发现：1897年，英国的物理学家年，英国的物理学家汤姆孙发现，阴极射线在汤姆孙发现，阴极射线在电场或磁场的作用下

3、可发电场或磁场的作用下可发生偏转，偏转方向与带负生偏转，偏转方向与带负电的粒子相同，从而发现电的粒子相同，从而发现了电子。了电子。http:/ 电子的发现，打破了原子不可分的电子的发现，打破了原子不可分的概念，是人类对物质结构认识上的概念，是人类对物质结构认识上的一次飞跃，并掀起了新一轮探索物一次飞跃，并掀起了新一轮探索物质微观结构的热潮。质微观结构的热潮。汤姆孙（汤姆孙（18561940）三、揭开原子的“面纱”http:/ 三、揭开原子的“面纱”粒子散射实验粒子散射实验从从1909年年到到1911年年，英英国国科科学学家家卢卢瑟瑟福福等等人人无无数数次次地地用用高高速速粒粒子子轰轰击击金金箔

4、箔，发发现现原原子子中中带带正正电电的的物物质质只只占占很很小小的的体体积积，但但密密度度很很大大，几几乎集中了原子的全部质量。乎集中了原子的全部质量。http:/ 三、揭开原子的“面纱”卢瑟福的实验让人们认识到原子虽小，里面却十分空旷，如果我卢瑟福的实验让人们认识到原子虽小，里面却十分空旷，如果我们将原子放大成直径上百米的足球场，在其中央有一颗称为原子核的们将原子放大成直径上百米的足球场，在其中央有一颗称为原子核的小米粒，其直径不到原子直径的万分之一，而它的质量却占整个原子小米粒，其直径不到原子直径的万分之一，而它的质量却占整个原子质量的质量的99.94以上。以上。体育场体育场原子原子原子核

5、原子核http:/ 原子核电子中子质子原子原子核质子 中子夸克夸克三、揭开原子的“面纱”http:/ 华裔科学家丁肇中在华裔科学家丁肇中在1974年又发现了一种称为年又发现了一种称为J的粒的粒子，因此获得子，因此获得1976年诺贝尔物年诺贝尔物理学奖。理学奖。以后又发现了底夸克和顶以后又发现了底夸克和顶夸克。至今我们已经知道共有夸克。至今我们已经知道共有6种夸克。种夸克。三、揭开原子的“面纱”http:/ 四、纳米科技：从幻想到现实纳米技术是纳米技术是20世纪世纪90年代出现的一门新兴技术。它是在年代出现的一门新兴技术。它是在0.1100 nm尺尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性

6、的崭新技术度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新技术。http:/ 课堂小结1.1.无论有生命还是没有生命的常见物质，无论有生命还是没有生命的常见物质，都是由分子都是由分子、原、原子子组成的。组成的。2.2.原子是由电子和原子核原子是由电子和原子核组成的。组成的。原子核是由质子和中子原子核是由质子和中子组成的。组成的。3.3.至今已经知道的六种夸克为：上夸克、下夸克、奇异夸至今已经知道的六种夸克为：上夸克、下夸克、奇异夸克、底夸克、顶克、底夸克、顶夸克，以及夸克，以及粲夸克。粲夸克。4.4.纳米科技将会带来一场新的技术革命。纳米科技将会带来一场新的技术革命。http:/ 1.物物理理学学家家卢卢瑟瑟福福建建立立了了类类似似_的的核核式式结结构构模模型型，该该模模型型认认为为，原原子子是是由由_和和_构构成成的的，原原子子核核位位于于原原子子的的_，核核外外电电子子受受原原子子核核的的吸吸引引，绕绕核核_。课堂练习http:/ 2.原原子子核核是是由由_和和_构构成成的的，质质子子带带_电电，中中子子 _带带电电。质质子子和和中中子子又又是是由由被被称称为为_的的更更小小的的微微粒构成的。粒构成的。课堂练习