搜搜做题作业网化学上那么肯定的"电子数"·"质子数"的名词,难道数过吗?
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/29 16:32:26
化学上那么肯定的"电子数"·"质子数"的名词,难道数过吗?
历史上确定一种物质是否单质,也就是说这种物质是否代表了一种元素,最初是通过化学反应现象通过逻辑推理来确定的.比如最初的拉瓦锡、普里斯特利等人研究氧、氢等等元素.之后发现物质的吸收光谱和发射光谱,对于一些元素来说在可见光区域里是有特征谱线的,也成了确定元素的方法（比如氦就是研究太阳谱线发现的）.而关于质子数和质量数,则是发明了质谱仪才能测量的,基本思路就是把等离子化的原子核在磁场之中偏转,通过测量它的轨迹,就可以计算出它的电荷数（质子数）和质量数之间的关系.
质子是1919年卢瑟福任卡文迪许实验室主任时,用α粒子轰击氮原子核后射出的粒子,命名为proton,这个单词是由希腊文中的“第一”演化而来的.
原子核中所含质子数等于该元素的原子序数.氢原子最常见的同位素的原子核由一个质子构成.其它原子的原子核则由质子和中子在强相互作用下构成.
质子静止质量938MeV,是电子的1836倍.带有+1元电荷（约1.60×10^-19 C）,量值与电子电荷绝对值相同.质子是最稳定的粒子,实验已测得的质子寿命大于10的33次方年.高能电子、μ子或中微子轰击质子的散射实验表明质子的电荷和磁矩有一定的空间分布,因此质子不是点粒子,而具有一定的结构.目前认为质子是由所谓夸克的基本粒子构成,由两个+2/3电荷的上夸克和一个-1/3电荷的下夸克通过胶子在强相互作用下构成.
质子与质子间,除了有电磁相互作用之外,还有强得多的强相互作用.这种强相互作用与质子中子间以及中子中子间的强相互作用完全相同,是构成结合为原子核的核力.核力与电荷的无关性说明质子与中子可以看成是同一种粒子的两种不同电荷状态,这一性质导致用同位旋概念来描述：质子和中子是同位旋I相同、同位旋第三分量I3不同的两种状态,原子核的同位旋可由质子和中子的同位旋“合成”得到.
质子是核物理和粒子物理实验研究中用以产生反应的很重要的轰击粒子,在核物理中质子常被用来在粒子加速器中加速到近光速后用来与其它粒子碰撞,这样的试验为研究原子核结构提供了极其重要的数据.慢速的质子也可能被原子核吸收用来制造人造同位素或人造元素.核磁共振技术使用质子的自旋来测试分子的结构.质子也是宇宙射线中的主要成分.（详见：http://baike.baidu.com/view/24430.htm）
电子-观测 远距离地观测电子的各种现象,主要是依靠探测电子的辐射能量.例如,在像恒星日冕一类的高能量环境里,自由电子会形成一种藉著制动辐射来辐射能量的等离子.电子气体的等离子振荡.是一种波动,是由电子密度的快速震荡所产生的波动.这种波动会造成能量发射.天文学家可以使用无线电望远镜来探测这能量.
根据普朗克关系式,光子的频率与能量成正比.当一个束缚电子跃迁于原子的不同能级的轨域之间时,束缚电子会吸收或发射具有特定频率的光子.例如,当照射宽带光谱的光源于原子时,很明显特别的吸收光谱会出现于透射辐射的光谱.每一种元素或分子会显示出一组特别的吸收光谱,像氢光谱.光谱学专门研究测量这些谱线的强度和宽度.细心分析这些数据,即可得知物质的组成元素和物理性质.
在实验室操控条件下,电子与其它粒子的相互作用,可以用粒子探测器.来仔细观察.电子的特征性质,像质量、自旋和电荷等等,都可以加以测量检验.四极离子阱和潘宁阱.可以长时间地将带电粒子限制于一个很小的区域.这样,科学家可以准确地测量带电粒子的性质.例如,在一次实验中,一个电子被限制于潘宁阱的时间长达 10 个月之久.1980 年,电子磁矩的实验值已经准确到 11 个位数.在那时候,是所有测得的物理常数中,最准确的一个.
于2008 年2 月,隆德大学的一组物理团队首先拍摄到电子能量分布的视讯影像.科学家使用非常短暂的闪光,称为阿托秒.脉冲,率先捕捉到电子的实际运动状况.
在固态物质内,电子的分布可以用角分辨光电子谱来显像.应用光电效应理论,这科技照射高能量辐射于样品,然后测量光电发射的电子动能分布和方向分布等等数据.仔细地分析这些数据,即可推论固态物质的电子结构.（详见：http://baike.baidu.com/view/3476.htm）
质子是1919年卢瑟福任卡文迪许实验室主任时,用α粒子轰击氮原子核后射出的粒子,命名为proton,这个单词是由希腊文中的“第一”演化而来的.
原子核中所含质子数等于该元素的原子序数.氢原子最常见的同位素的原子核由一个质子构成.其它原子的原子核则由质子和中子在强相互作用下构成.
质子静止质量938MeV,是电子的1836倍.带有+1元电荷（约1.60×10^-19 C）,量值与电子电荷绝对值相同.质子是最稳定的粒子,实验已测得的质子寿命大于10的33次方年.高能电子、μ子或中微子轰击质子的散射实验表明质子的电荷和磁矩有一定的空间分布,因此质子不是点粒子,而具有一定的结构.目前认为质子是由所谓夸克的基本粒子构成,由两个+2/3电荷的上夸克和一个-1/3电荷的下夸克通过胶子在强相互作用下构成.
质子与质子间,除了有电磁相互作用之外,还有强得多的强相互作用.这种强相互作用与质子中子间以及中子中子间的强相互作用完全相同,是构成结合为原子核的核力.核力与电荷的无关性说明质子与中子可以看成是同一种粒子的两种不同电荷状态,这一性质导致用同位旋概念来描述：质子和中子是同位旋I相同、同位旋第三分量I3不同的两种状态,原子核的同位旋可由质子和中子的同位旋“合成”得到.
质子是核物理和粒子物理实验研究中用以产生反应的很重要的轰击粒子,在核物理中质子常被用来在粒子加速器中加速到近光速后用来与其它粒子碰撞,这样的试验为研究原子核结构提供了极其重要的数据.慢速的质子也可能被原子核吸收用来制造人造同位素或人造元素.核磁共振技术使用质子的自旋来测试分子的结构.质子也是宇宙射线中的主要成分.（详见：http://baike.baidu.com/view/24430.htm）
电子-观测 远距离地观测电子的各种现象,主要是依靠探测电子的辐射能量.例如,在像恒星日冕一类的高能量环境里,自由电子会形成一种藉著制动辐射来辐射能量的等离子.电子气体的等离子振荡.是一种波动,是由电子密度的快速震荡所产生的波动.这种波动会造成能量发射.天文学家可以使用无线电望远镜来探测这能量.
根据普朗克关系式,光子的频率与能量成正比.当一个束缚电子跃迁于原子的不同能级的轨域之间时,束缚电子会吸收或发射具有特定频率的光子.例如,当照射宽带光谱的光源于原子时,很明显特别的吸收光谱会出现于透射辐射的光谱.每一种元素或分子会显示出一组特别的吸收光谱,像氢光谱.光谱学专门研究测量这些谱线的强度和宽度.细心分析这些数据,即可得知物质的组成元素和物理性质.
在实验室操控条件下,电子与其它粒子的相互作用,可以用粒子探测器.来仔细观察.电子的特征性质,像质量、自旋和电荷等等,都可以加以测量检验.四极离子阱和潘宁阱.可以长时间地将带电粒子限制于一个很小的区域.这样,科学家可以准确地测量带电粒子的性质.例如,在一次实验中,一个电子被限制于潘宁阱的时间长达 10 个月之久.1980 年,电子磁矩的实验值已经准确到 11 个位数.在那时候,是所有测得的物理常数中,最准确的一个.
于2008 年2 月,隆德大学的一组物理团队首先拍摄到电子能量分布的视讯影像.科学家使用非常短暂的闪光,称为阿托秒.脉冲,率先捕捉到电子的实际运动状况.
在固态物质内,电子的分布可以用角分辨光电子谱来显像.应用光电效应理论,这科技照射高能量辐射于样品,然后测量光电发射的电子动能分布和方向分布等等数据.仔细地分析这些数据,即可推论固态物质的电子结构.（详见：http://baike.baidu.com/view/3476.htm）