核能是怎么发现的

核能是怎么发现的 我们到底是用什么方法知道有原子的存在,又用什么方法知道几个电子围绕原子运转?

我们到底是用什么方法知道有原子的存在,又用什么方法知道几个电子围绕原子运转?

我们到底是用什么方法知道有原子的存在,又用什么方法知道几个电子围绕原子运转?

我们究竟是怎么知道有原子的,又是怎么知道有几个电子围着原子转的?

?第一个发现电子并由此揭示原子结构的科学家是英国物理学家,也是电子的发现者。约瑟夫·约翰·汤姆逊(1856-1940年)

?电子是一种基本粒子,重量是质子的1/1836。电子围绕原子核高速运动。电子通常排列在不同的能量层中。当原子相互结合形成分子时,最外层的电子会从一个原子移动到另一个原子,或者成为共享电子。

?卢瑟福从1909年开始做著名的α粒子散射实验。实验的目的是为了证实唐慕孙的正确性。;但实验结果成为否定汤慕孙 s原子模型。在此基础上,卢瑟福提出了核结构模型。为了考察原子的内部结构,需要找到一种可以射进原子的探针粒子,这种粒子就是天然放射性物质发出的α粒子。卢瑟福和助手用α粒子轰击金箔进行实验,如图。

?是卢瑟福根据α粒子的散射实验提出的。α粒子散射实验,反应中的简单比例...原子建立了;比单个原子轻2000倍的电子在物质中随处可见...内部结构;原子的质量大部分在中心...核结构;电子有固定的轨道。新的实验数据修正了旧的理论,更令人满意地解释了现实世界。

?原子和分子太小,肉眼无法直接看到,那么科学家是如何看到的呢?这个问题的答案其实很简单...放大!科学家不是超人,和其他人一样,只是把肉眼看不见的东西放大而已。显微镜就是这样被发明的。

电子围绕原子核转动,它的动力是怎么来的?能量是如何产生的?

因为电子不会。;它们根本不围绕原子核运动。;我不需要任何能量。

电子围绕原子核旋转。这种对原子的描述是完全错误的!人们可以 我们用肉眼看不到原子,所以猜测原子内部的结构是很自然的。所以在以前物理还不那么完美的时候,有一两个人猜错也就不足为奇了。人们过去认为地球是平的,太阳绕着它转。

这个错误的模型是卢瑟福在1911年提出的。当他发现原子的大部分质量分布在原子的中心,也就是有一个原子核时,他很自然地提出了核外电子绕原子核旋转的卢瑟福模型。

错误的卢瑟福模型

这个模型是一个完全欠考虑的模型,有着严重的错误和漏洞,在当年卢瑟福提出之后受到了严重的质疑!在今天 s的话,被喷的很惨!

你的问题是一个典型的关于当时:的问题。

为什么唐 t电子落向原子核?

如果电子旋转,它肯定会发出电磁波。那为什么可以 难道没有电磁波被观察到吗?

卢瑟福可以 根本无法解释这些疑惑,其他人也无法解释,所以很显然,这种完全与事实不符的模式根本就是错误的!

我不 我不明白为什么这种严重错误且不切实际的模式如此根深蒂固。大概是听了老师 s卢瑟福模式,大部分都去玩手机了或者神游了。小朋友,你听好了,不然你会开玩笑的?

所以重要的事情重复三遍。

电子不围绕原子核旋转,卢瑟福模型是不正确的。

电子不围绕原子核旋转,卢瑟福模型是不正确的。

电子不围绕原子核旋转,卢瑟福模型是不正确的。

那么合适的应该是什么样的呢?电子在原子中应该以什么形式存在?

现代正确的电子分布模型应该是这样的:电子在原子核外的某个空间高速运动,但轨道是随机的,所以人类可以 根本观察不到任何精确的电子轨道。也就是说,电子可能出现在原子周围的任何地方。这被称为电子云。

黑点代表电子可能的位置。

不同轨道氢原子的电子云照片。

需要注意的是,上图不是电子圆周运动形成的云,而是原子可能的位置。因为照片固定了电子的位置,所以永远不可能知道电子的运动。

一句话,电子绕原子核随机直线运动,绕原子核随机出现,不同能量的电子出现概率不同。我们可以用薛定谔方程来描述电子的运动。不同的能量可以得到不同的波函数解。

说到这里,大部分人还是会很疑惑。这种模式有很多问题。因为要想真正理解电子运动的模型,就必须理解波函数和量子力学。这需要一定的背景。it it只是...也许这也是许多人不喜欢的原因。;我不知道电子云模型。

感兴趣的朋友,可以继续往下看。我会尽力在没有数学知识的情况下解释电子分布的模型。

为什么第一个电子的轨迹是随机的?

这是很多人都有的疑问。这是因为当我们测量或观察电子的位置时,我们已经破坏了电子的轨迹,因为任何观察都必须干扰电子。这是量子力学中最核心的测不准原理。

比如你又瞎又聋。这时,有一个弹力球在你身边蹦蹦跳跳。现在我要你描述这个球的运动状态。你该怎么办?

你唯一能做的就是接住球。但是一旦你接住了球,你就不会。;我不知道它是如何移动的。怎么办?你要先接住球,然后记录球的位置,再扔出去接住。这样,慢慢的,你就可以画出房间里一个球可能的点了。这相当于一个电子云。但是你不可能知道之前球是怎么弹起来的。

第二,为什么电子是这个样子的?为什么?会分布在原子核周围。

我们知道牛顿 第一定律任何不受外力作用的物体只能处于静止或快速直线运动的状态。电子也不例外。

显然,电子在原子核外不是静止的,所以理论上,电子要么被原子核吸引并与之碰撞,要么在原子核上方飞走。为什么它会围绕原子核随机运动?

这是因为真空中无时无刻不存在一种叫做真空波动的现象。也就是说,真空中什么都没有,但是在极短的时间内,会产生一个电子和一个反电子对,这个电子和反电子对会立刻湮灭,形成能量。这个过程很短,所以好像什么都没发生。

然后,当一个原子核被放在真空中时,带正电的原子核会吸收光子,激发周围的真空,形成大量的正电子和负电子对。这些正负电子对会快速产生光子。这些存在于原子核周围的正负电子对和光子就是静电场。

当一个电子进入这个区域时(原子俘获电子),电子会和正电子一起湮灭,形成一个新的光子。这时,原本平衡的正负电子对多了一个电子。这个电子将和其他正电子一起湮灭。这个过程将在细胞核周围重复。

这就是为什么电子像幽灵一样围绕原子核随机运动。

以上内容是量子电动力学的核心思想。当时的实际情况比上述情况复杂得多,可以作为一门特殊课程。

量子电动力学的原子模型是目前唯一最可靠最完善的模型。可以解释所有关于原子的现象,至今没有发现违反量子电动力学的现象。这应该是最接近现实的理论了。