原子模型

来自 搜狐网 的图片

原子模型是中国的一个科技名词。

汉字是世界上比较古老的四大文字之一，也是我们国家优秀文明历史的象征，一直沿用至今，一个简单的文字也道出了我国人们的聪明才智，哺育了世世代代的中华儿女，成就了中华民族一代又一代的辉煌。

目录

名词解释

原子模型是人们对物质世界微观结构的认识而建立的模型。人们普遍接受的原子模型为由原子核（质子和中子）和电子构成，电子绕核做不规则运动，形成的电子云模型。原子模型最早由英国科学家道尔顿（Dalton）在1803年提出，经过汤姆逊（Thomson）、卢瑟福（Rutherford）、波尔（Bohr）等人的改进与完善，进而形成了近代原子模型。

发展历程

道尔顿原子模型

随着经验知识的积累，随着对客观世界认识的不断深入，道尔顿（Dalton，英国）于1803年提出的原子学说与古老的原子论有本质的区别，道尔顿原子学说的要点如下：

（1）原子是最小的、不能再分割的实心球体，同种元素的原子是相同的，如体积、质量以及化学性质等，但不同元素的原子是不同的；

（2）化合物是由两种成两种以上元素的原子组成的，在化合物中，任意两种元素的原子数之比不是一个整数就是一个简单的分数；

（3）化学反应就是不同原子的分离、结合成重新组合，而没有原子的创生或消失。

道尔原子学说不仅能够充分解释已有的化学基本定律（如质量守恒定律、当量定律等），面且能与实验事实相互印证，从而使该学说去掉了哲学面纱，真正成为一种科学理念，道尔顿原子学说的建立，标志着人类对物质结构的认识前进了一大步，为物理学、化学和生物学的发展奠定了重要的理论基础，特别是打开了化学学科汹涌澎湃、迅速发展的闸门，但另一方面，由于当时科学水平和实验条件的限制，原子不可分割的思想在较长一段时间阻碍了物质结构理论的进一步发展。

汤姆孙原子模型

到了1890年，人们发现在高电压的作作用下，阴极射线管的阴极会发出一种看不见的射线，这种射线向阳极移动，但如果在玻璃质的射线管表面涂一层硫化锌，则阴极射线会以绿色荧光的形式展现在人们面前，进一步通过该射线与磁场相互作用的实验发现，这种射线是由带负电荷的粒子流组成的，如图1所示，人们把这种带负电荷的粒子叫做电子，到了20世纪初，已积累的大量实验结果表明：所有原子中都包含有电子，紧接着又相继发现了X射线和放射性衰变。种种迹象表明，原子并非不可分割，原子中既包含带负电荷的电子，也包含带正电荷的原子核，而且原子也可以发生变化。进一步从电子的荷质比（即所带的电量与其质量之比e/m）测定结果发现，电子的质量远小于整个原子的质量，在此基础上，汤姆孙（Tomson，英国）于1904年提出了新的原子模型，即原子是球形胶冻状的颗粒，其中均匀分布着一定数量的正电荷，并且在这个球形胶冻状的颗粒上镶嵌着一定数量的电子，但是原子作为一个整体是电中性的，其中包含的正电荷数目和负电荷数目相等。

卢瑟福的含核原模型

20世纪初，物理学家卢瑟福（Rutherford，英国）等人做了多次α粒子（即氦原子核He）散射实验，如图2所示。结果是α粒子受到铂薄膜散射时，绝大多数的散射角在2°~3°之间，但是约有1/8000的α粒子的散射角大于90°，其中还有接近180°的，该实验结果用汤姆孙原子模型是无法解释的，因此，卢瑟福于1911年提出了含核原子模型，他认为在原子中心，有一个带正电的、体积很小的，几乎集中了全部原子质量的原子核。在原子核外有与原子核所带正电荷数目相同的电子，这些电子在原子核外绕核高速旋转。原子核的直径大约在10-15~10-14m之间，而原子直径通常约为10-10m。