Презентация по теме "Строение атомов. Опыт Резерфорда"

• 1 слайд

• 2 слайд

  Тема урока
  «Строение атомов»
  Атом –неделимая мельчайшая частица вещества. Античные ученые: Демокрит, Эпикур, Лукреций
  XVIIIв. Лавуазье, Ломоносов, Дальтон
  Менделеев Д.И., разработал
  периодическую систему элементов, 1869г.
  
  Томсон Дж.Дж.- открытие электрона, 1897г, первая попытка создания модели атома, 1903 г
  «Не существует ничего, кроме атомов»
  Демокрит
  

• 3 слайд

  Модели строения атомов:
  1. Модель кекса (модель Томсона) 1903г: атом подобен кексу. Роль теста играет положительный заряд, равномерно распределенный по всему атому. Роль изюминок- электроны.
  Джозеф
  Джон
  Томсон
  (1856-1940)
  Атом представляет собой положительно заряженный шар радиусом 10-8см. Положительный заряд равномерно распределен по всему объему. Внутри атома имеется 1 или несколько электронов.
  1903 год
  

• 4 слайд

  
  «Если бы в результате какой-либо мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались уничтоженными и к грядущим поколениям перешла бы только одна фраза, то какое утверждение, составленное из наименьшего количества слов, принесло бы наибольшую информацию?!
  
  Я считаю, что это атомная гипотеза... — все тела состоят из атомов — маленьких телец, которые находятся в беспрерывном движении, притягиваются на небольших расстояниях, но отталкиваются, если одно из них приближать к другому».
  Величие атомистической идеи можно оценить словами крупнейшего физика Р. Фейнмана:
  

• 5 слайд

  Опыт Резерфорда, 1906 г
  Резерфорд: существует атомное ядро- тело малых размеров, в котором сосредоточена почти вся масса и весь положительный заряд.
  Диаметр ядра
  Размер атома
  -
  см
  см
  Эрнест Резерфорд
  (1871-1937)
  

• 6 слайд

• 7 слайд

  Резерфорд
  
  
  Это почти столь же невероятно, как если бы вы выстрелили 15 дюймовым снарядом в кусок тонкой бумаги, а снаряд возвратился бы к вам и нанес вам удар»
  «Неправдоподобно так же, как если бы вы выстрелили 15 фунтовым снарядом в папиросную бумагу и снаряд отскочил бы обратно, и убил бы вас самих»
  
  
  

• 8 слайд

  2. Планетарная (ядерная) модель атома
  модель Резерфорда 1911 г
  Строение атома таково:
  
  В центре атома находится ядро, состоящее из протонов и нейтронов. В нем сосредоточена почти вся масса и весь положительный заряд.
  
  2. Вокруг ядра движутся электроны, подобно тому как планеты обращаются вокруг Солнца.
  

• 9 слайд

  3.Современная модель
  строения атома
  Атом подобен облаку с переменной плотностью.
  Большую часть времени электрон проводит на определенном расстоянии от ядра (подобие радиуса орбиты).
  Фотография напоминает расплывчатое пятно, полученное при
  фотографировании бабочки, порхающей около фонаря.
  По Резерфорду радиус орбиты электрона постоянен.
  Современные представлениярадиус орбиты электрона
  не постоянен
  

• 10 слайд

• 11 слайд

• 12 слайд

• 13 слайд

• 14 слайд

• 15 слайд

• 16 слайд

• 17 слайд

• 18 слайд

• 19 слайд

• 20 слайд

  Строение атома
  Получилося пятно, большее в размере.
  И одна из тысяч двух,
  Возвратилася обратно.
  Сделал вывод Резерфорд:
  Атом не похож на кекс.
  В центре атома ядро
  В нем весь + заряд.
  И почти вся масса.
  А вокруг ядра
  Электроны движутся
  Как вокруг светила
  движутся планеты
  По Томсону атом подобен кексу
  Роль теста играет + заряд
  Роль изюминок играют электроны.
  Резерфорд поставил цель
  И составил схему.
  Он использовал снаряд, взятый из природы.
  Вот снаряд покинул щель
  И летит к экрану. На пути три тысячи слоев атомов металла.
  На экране вспышка света,
  это сцинтилляция.
  

• 21 слайд

• 22 слайд

  - символическая запись элемента в таблице Менделеева
  Z- порядковый номер элемента в таблице Менделеева,
  -зарядовое число
  -число протонов в ядре
  - число электронов на электронной оболочке
  А- массовое число,
  - округленная до ближайшего целого числа атомная масса,
  - сумма числа протонов и нейтронов в ядре.
  

• 23 слайд

  Верно ли записаны следующие реакции?
  2713Аl + 10n → 2612Mg + 11H
  13+0 = 12+1 (закон сохранения зарядового числа выполняется)
  27+1 26+1 (закон сохранения массового числа не выполняется)
  146C + 42He → 168O + 10n
  
  6+2 = 8+0 (закон сохранения зарядового числа выполняется)
  14+4 16+1 (закон сохранения массового числа не выполняется)
  

• 24 слайд

  Запишите реакцию
  α-распада 227Ас
  
  22789Ас → 42He + 22387Fr
  

• 25 слайд

  Запишите реакцию β-распада 21183Вi
  21183Вi→0-1e + 21183Po
  

• 26 слайд

  Дополните реакции
  7зLi + Х→42Не+42Не
  199F+ 11H →168O + X
  105В + 42Не →Х + 10n
  

• 27 слайд

  Верно ли записаны следующие реакции?
  2713Аl + 10n → 2612Мg +11Н
  146C + 42Не → 168O + 10n
  

• 28 слайд

  Изотопы – это разновидности данного химического элемента, различающиеся по массе атомных ядер.
  У изотопов одинаков порядковый номер, заряд ядра, число протонов.
  Отличаются изотопы массовым числом А, числом нейтронов N.
  Протий дейтерий тритий
  Ядро-Протон дейтон
  
  

• 29 слайд

  Между всеми нуклонами в ядре действуют ядерные силы- особые силы притяжения, которые превосходят электростатические силы отталкивания между протонами.
  

• 30 слайд

  Особенности ядерных сил:
  
  Это самые мощные силы в природе, в 100 раз превосходят электромагнитные силы, а гравитационные силы - в раз.
  
  Ядерные силы – короткодействующие, подобны богатырю с короткими руками. Действуют на расстояниях, сравнимых с размерами ядра
  
  Зарядовая независимость: ядерные силы одинаково притягивают протон-протон, протон- нейтрон, нейтрон- нейтрон.
  

• 31 слайд

  Ядерные силы – короткодействующие, подобны богатырю с короткими руками. Действуют на расстояниях, сравнимых с размерами ядра
  

• 32 слайд

  Зарядовая независимость: ядерные силы одинаково притягивают
  протон-протон,
  протон- нейтрон,
  нейтрон- нейтрон.
  

• 33 слайд

• 34 слайд

  0 -энергия связи- это та энергия, которая необходима для расщепления ядра на отдельные нуклоны
  Закон сохранения энергии 0 -энергия связи- та энергия, которая выделяется при образовании ядра из составляющих его нуклонов (протонов и нейтронов)
  Уравнение Эйнштейна , связь между массой и энергией
  Энергия связи. Дефект масс.
  

• 35 слайд

  Энергия связи. Дефект масс.
  Д/з П.65
  протоны
  нейтроны
  0 -энергия связи- это та энергия, которая необходима для расщепления ядра на отдельные нуклоны.
  0 -энергия связи- та энергия, которая выделяется при образовании ядра из составляющих его нуклонов (протонов и нейтронов)
  

• 36 слайд

  энергия
  связи
  дефект масс
  - МАССА ЯДРА
  Z – ЧИСЛО ПРОТОНОВ В ЯДРЕ
  N- ЧИСЛО НЕЙТРОНОВ В ЯДРЕ
  

• 37 слайд

  Энергия связи. Дефект масс.
  Д/з П.65
  протоны
  нейтроны
  0 -энергия связи- та энергия, которая необходима для расщепления ядра на отдельные нуклоны.
  0 -энергия связи- та энергия, которая выделяется при образовании ядра из составляющих его нуклонов (протонов и нейтронов)
  

• 38 слайд

  Деление ядер урана. Цепная ядерная реакция. Ядерный реактор. Преобразование внутренней энергии атомных ядер в электрическую энергию.
  Д/з п.66,67,68
  Деление ядер урана при бомбардировке нейтронами открыто в 1939 г. немецкими учеными Отто Ганом и Фрицем Штрассманом.
  

• 39 слайд

  Фундаментальным
  фактом деления ядер урана является образование в процессе деления 2-3 нейтронов.
  Поглотив лишний нейтрон, ядро деформируется, приобретая вытянутую форму.
  Под действием электростатических сил отталкивания ядро разрывается на два осколка, которые разлетаются
  с огромной скоростью и излучают
  2-3 нейтрона.
  

• 40 слайд

  Захват
  нейтрона
  ядром
  Взаимодействие
  нейтрона с ядром
  Колебания
  возбужденного
  ядра
  Образование
  осколков первого
  поколения
  Процесс деления ядра урана
  

• 41 слайд

• 42 слайд

  Ядерным реактором называется устройство, в котором осуществляется и поддерживается управляемая цепная реакция деления тяжелых ядер.
  Впервые управляемая цепная реакция деления ядер урана была осуществлена в 1942 году в США под руководством итальянского физика Ферми
  

• 43 слайд

  Первый европейский реактор был создан в 1946 г. в Советском Союзе под руководством Игоря Васильевича Курчатова.
  

• 44 слайд

  Ядерный реактор
  Турбина
  генератор
  конденсатор
  Охлаждающая вода
  Помпа
  Парогенератор
  теплоноситель
  Регулирующие стержни
  замедлитель
  Стержни, содержащие обогащенную смесь изотопов урана
  Пар
  Помпа
  Защита от радиации
  

• 45 слайд

  Главным элементом ядерного реактора является активная зона.
  Ядерное топливо (уран) чаще всего располагается в активной зоне в виде вертикальных стержней, называемых тепловыделяющими элементами (ТВЭЛ). Топливо в виде прессованных таблеток двуокиси урана заключено в оболочку из стали или циркониевого сплава.
  В активной зоне реактора может находиться до 90000 ТВЭЛов.
  

• 46 слайд

  1.ТВЭЛ
  2. Замедлитель нейтронов
  3.Регулирующие стержни из вещества, поглощающего нейтроны (бор, кадмий) для регулирования скорости реакции. При введении их в зону реакция замедляется, при выведении - идет быстрее.
  4. Радиационная защита (бетонная оболочка).
  
  Устройство ядерного реактора следующее:
  

• 47 слайд

  Реакция деления ядер урана идет с выделением энергии в окружающую среду.
  Эта энергия колоссальна.
  При делении 1 г урана выделяется столько же энергии, сколько при сгорании 2,5 т нефти.
  

• 48 слайд

  Ядерный реактор
  

• 49 слайд

  Ядерный реактор
  

• 50 слайд

• 51 слайд

  Термоядерный реактор
  

• 52 слайд

• 53 слайд

• 54 слайд

• 55 слайд

• 56 слайд

• 57 слайд

• 58 слайд

• 59 слайд

• 60 слайд

• 61 слайд

• 62 слайд

• 63 слайд

• 64 слайд

• 65 слайд

  Закон радиоактивного распада
  Т-период полураспада – время, за которое распадается половина наличного состава радиоактивных ядер.
  t = T
  t = 2T
  t = 3T
  t = 4T
  

• 66 слайд

  t = nT
  Закон радиоактивного распада
  N - число радиоактивных атомов в любой момент времени
  N0 - число радиоактивных атомов в начальный момент времени
  

• 67 слайд

  Закон радиоактивного распада
  50%
  

• 68 слайд

  75%
  

• 69 слайд

  12,5%
  87,5%
  

• 70 слайд

  Закон радиоактивного распада
  6,25%
  93,75%
  

• 71 слайд

  50%
  25%
  12,5%
  6,25%
  3,125%
  

• 72 слайд

• 73 слайд

  Мария Складовская-Кюри
  и Пьер Кюри
  

• 74 слайд