我们既然已经对物质结构的基本组成单元本身的性质有了全方面的了解，现在就可以认真地研究探讨关于原子的心脏——原子核的问题了。在原子核中，类似的内聚力作用于不同的核子，阻止原子核在质子间电斥力的作用下分裂。因此，我们得出的结论是，不同元素的原子核可以简单地视为宇宙“核流体”中大小不同的液滴。考虑到原子核是核流体的微小液滴，我们不能忽视这些液滴带电的重要事实，因为形成原子核的大约一半粒子是质子。......
2023-08-05
卢瑟福发现原子核，构建有核原子模型
【摘要】：卢瑟福在论文中提出他的原子有核模型可从几个方面验证，盖革和马斯顿1912年所做的实验证实了原子核的存在。但是，卢瑟福原子模型由于同经典电磁理论存在着尖锐矛盾而遇到困难，所以发表后没有很快引起国内外的重视。
盖革和马斯顿由于对自己的发现的意义了解不深，论文发表后又回到小角度散射实验方面。卢瑟福则不同，他1909年讲学时谈到大角度散射时说：“这一结果对于了解原子周围或原子内部的电场强度，带来了巨大光明。”又说：“原子处于一个强电场中的结论是不可避免的，否则α粒子通过像一个分子直径这样小的距离而改变方向是不可能的。”此后一二年内，卢瑟福以他敏锐的直觉和深邃的洞察力，紧紧抓住这个容易被人们忽略的反常现象，从原子内存在强电场的观点，探索α粒子大角度散射的原因，从而发现了原子的有核结构。
1910年12月，卢瑟福对大角度散射过程的受力关系进行计算，得出一个新的原子结构设想。经过反复思索研究，于1911年4月下旬写出论文《α和β粒子被物质散射和原子结构》，于5月发表。他认为α粒子是在同作为靶的金属箔的原子一次碰撞中改变其方向的，因此原子中有一个体积很小、质量很大的带正电荷的原子核，它对带正电荷的α粒子的很强的排斥力使粒子发生大角度偏转；原子核的体积很小，其直径约为原子直径的万分之一至十万分之一，核外是很大的空的空间，带负电的、质量比核轻得多的电子在这个空间里绕核运动。卢瑟福在论文中提出他的原子有核模型可从几个方面验证，盖革和马斯顿1912年所做的实验证实了原子核的存在。1913年莫斯莱定律的发现以及1919年阿斯顿（Ast－on，F.W.1877～1945年）用质谱仪测定各种元素的同位素进一步证实了卢瑟福的原子模型。(www.chuimin.cn)
但是，卢瑟福原子模型由于同经典电磁理论存在着尖锐矛盾而遇到困难，所以发表后没有很快引起国内外的重视。1913年玻尔把量子论用于原子，与卢瑟福有核原子模型结合起来，使它发展成为卢瑟福－玻尔原子模型，迅速受到各国科学界的高度重视，大大提高了卢瑟福和玻尔的声誉。从1898年发现镭到1911年发现原子核和原子有核结构，出现了根本变革以往的原子论的划时代科学硕果。原子有核结构的发现意味着原子物理学和核物理学的出现，也是现代结构化学即将诞生的前奏。
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