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物理實驗:a粒子三色實驗

2023年09月01日

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實驗,是學習物理的必過的一道坎。物理實驗需要注意哪些因素呢?下面是關於a粒子散色實驗的全過程,希望對你之後的物理實驗有幫助。

1)a粒子散射實驗的實驗目的、方法設計及設開思想

①實驗目的通過對a粒子散射情況的觀察與分析,獲取關於原子結構方面的信息.

②實驗方法在真空環境中,使放射性元素針放射出的a粒子轟擊金箔,然後通過顯微鏡觀察用螢光屏(硫化鋅屏)接收到的a粒子,藉助於對轟擊金箔前後的a粒子的運動情況的分析與對比,進而了解金原子的結構情況.

③設計思想與某一金原子發生作用前後的a粒子運動情況的差異,必然帶有金原子結構特徵的烙印,而這正是a粒子散射實驗的設計思想.盧瑟福所以選擇金原子作為靶,是利用金的良好的延展特性,把金箔做得儘量薄,以使每一個a粒子在穿過金箔的過程中與儘可能少的金原子發生作用;至於實驗要求在真空環境中進行,顯然是為了避免氣體分子對a粒子的運動產生影響.

2)a粒子散射實驗的實驗現象以及對實驗現象的解釋

①現象沿不同散射角度的方向上均觀察到散射的a粒子,但數量不同.在中學物理教材中,把這些散射的。

粒子分為三類:第一,絕大多數a粒子穿過金箔後仍沿原來的方向運動;

第二,少數a粒子發生了較大角度的偏轉;

第三,極少數a粒子的偏轉角度超過了90。,有的甚至達到180。.

②解釋首先,由於a粒子的質量是電子質量的7000多倍,電子是不可能使a粒子發生大角度偏轉的;

其次,若原子中帶正電的物質按照湯姆孫的原子模型均勻分布,那麼在a粒子穿過原子時,其散射的情況對所有的。粒子來說應大致相同,因為均勻分布在a粒子兩側的帶正電的物質對。粒子的庫侖斥力大部分將會相互抵消,因而不可能使。粒子獲得較大的偏轉力.而「絕大多數」、「少數」和所謂的「極少數」這三部分。

粒子在散射過程中的行為的差異,則充分地說明原子中的那部分帶正電的物質必須高度地集中在一個很小的區域內,即原子應具有核式結構的特徵.

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