1、近代物理報告,主題:查德威克 發現中子B003翁偉庭B022余志宏,查德威克,查德威克1891年10月生於英國曼徹斯特，死於1974年7月24日。1911年以優異成績畢業於曼徹斯特大學物理學院。1911年1913年在拉塞福指導下在該大學從事放射性研究並獲得碩士學位。1923年被任命為卡文迪許實驗室主任助理，至1935年。在這段時間裏與拉塞福合作，於1932年發現了中子。1935年獲諾貝爾物理學獎。,重要的人拉塞福,1911年拉塞福：粒子撞擊金箔實驗,粒子行進方向,少數偏折的粒子,大多數未偏折粒子,中子發現的歷史,1930年，德國人波特和他的學生貝克利用釙所放射的粒子撞擊鈹，產生一種穿透力很強的
2、中性射線，用鉛吸收屏研究其吸收率，猜想可能為射線。1932年，居禮夫婦將粒子撞擊鈹，產生中性射線照射石蠟版(含有微弱氫原子)，發現會放射出動能高達5.7MeV的質子，經計算此中性射線能量需高達52MeV。英國人查德威克認為由原子核放出的光子或粒子能量僅有幾MeV，認為原子核所放出的射線不是射線。1932年，查德威克將粒子撞擊鈹，產生的中性射線照射氣體原子，測量氣體離子動能，求出中子約等於質子的質量。,中子的發現,1932，查德威克用阿伐子撞擊鈹屬產生另一種穿透非常強的新的加馬射線，證實此新加馬射線乃是具有與質子同等質的中性子，而命名為中子。,中子介紹,中子是一種電中性的子，具有與質子大約相同的
3、質。由個下夸克(quark)和一個上夸克構成，所以它是個複合子。絕大多的原子核由中子和質子組成（僅有一種氫原子的同位素外，它由一個質子構成）。中子依能量分類 熱中子：E 10 keV,夸克介紹,夸克quark在核子物理學上是指構成質子和中子的更小粒子。夸克的理論是在1963年由美國物理學家蓋爾曼提出，這個理論認為強子(包括質子和中子)是由夸克所組成。 上夸克的電荷量為+2/3，下夸克的電荷量為-1/3。,查德威克中子實驗概念圖,原理:正向彈性碰撞,中子儀,查德威克把這個中性粒子 稱為中子(neutron)。,實驗反應式:,原子結構模型,核內 質子(p) 中子(n)核外 電子(e-),原子中的三
4、種粒子的比較,原子的表示法,E：元素符號,Z：原子序質子數電子數,A：質量數（質子數中子數）,AZ：中子數,同味素,* 原子序相同而質量數不同的原子，亦即原子核中質子數相同而中子數不同的原子稱為同位素。如:* 相同點：原子序、質子數、核電荷數、中 性電子數、化性 * 相異點：質量數、質量、中子數、核反應 性、物性 * 自然界的元素多數有同位素,Ex鈷六十(原子序27)可作為放射性治療用，下列有關鈷六十的原子結構，何者正確？(A)60Co有27個電子 (B)60Co有60個中子(C)60Co3+有30個中子 (D)60Co3+有33個電子,質子數 27 27,電子數 27 24,中子數 33 33,Ans：A,核分裂,核分裂的連鎖反應,1935年12月10日諾貝爾獎獲得者在諾貝爾獎頒獎儀式在金色大廳的斯德哥爾摩市政廳。左起：詹姆斯查德威克，艾琳Juliot居里，約里奧和漢斯 Spemann弗雷德里克,中子對科學史的影響,為核模型理論提供了重要依據，蘇聯物理學家伊万寧科（D.Ivanenko）據此首先提出原子核是由質子和中子組成的理論。激發了一系列新課題的研究，引起一連串的新發現。找到了核能實際應用的途徑，用中子作為砲彈轟擊原子核，比粒子有大得多的威力。因此，可以說中子的發現打開了原子核的大門,完了欸,
