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篇名: 教學觀摩草擬
作者: 紫竹	日期: 2016.09.08　　天氣: 　心情:

高一,第二章原子概論介紹

兩部參考影片
1: [2400 年來的原子研究歷史] 片長:5分+講解6~10分

副加 Rutherford s Model of the Atom 片長: 47秒
https://www.youtube.com/watch?v=Zd6_zVdMgJk&list=PL2F5FC98360B8DC87

2: [原子究竟有多小?] 片長:5分+講解6~10分

西元前440年德謨克利特: 「原子論。
西元1803年道耳吞: 「原子說」。
1897年英國科學家湯姆森（1856—1940）發現原子裏有帶負電荷的電子。

1904年，英國科學家湯姆森首先提出葡萄乾麵包原子模型。
他認為既然電子那麼小，又那麼輕，因此原子帶正電部分充斥整個原子，
而很小很輕的電子浸泡在正電的氣氛中，這正像葡萄乾嵌在麵包中那樣。
電子帶的負電荷被原子內帶正電荷部分抵消，因此原子是電中性的。

1911年，拉塞福α粒子轟擊金屬箔，並用螢光屏記錄粒子散射現象的情況。
他發現大部分α粒子按直線透過金屬箔，只有極少一部分α粒子被反彈回來或偏轉很大角度。
這個實驗充分說明原子內有很大空間，而正電荷部分集中在原子中心極小的球體內，
這裏占原子質量的99％以上。因此，他斷定湯姆森的葡萄乾麵包的原子模型不符實際，
同時他果斷地提出新的原子模型。

1912年，盧瑟福提出新的原子模型是帶正電的原子核在原子正中，占原子質量的絕大部分，
正像太陽系中太陽那樣；帶負電的電子環繞原子核作高速運動，原子內部有很大空間。

雖然這個模型能成功地解釋一些現象，但是它立即遭到全世界大多數科學家反對。
因為據經典物理理論，任何作加速運動的電荷都要輻射電磁波，
這必然引起兩種後果：
第一，不斷輻射能量，電子將沿螺旋線漸漸趨近原子核，最後落到核上而毀滅。
第二，電子不停地、連續地輻射電磁波，電磁波的波長會發生連續的變化，
因此，所有的原子都應發射連續光譜。
然而事實決非如此，
首先，從未發生過原子毀滅的現象。說明電子不會落到原子核上去。
其次，原子在正常情況下不輻射電磁波。即使氣體或蒸汽被火焰，
或其他方法灼熱時有電磁波輻射，但這種輻射通過三棱鏡後得到的是線光譜，而不是連續光譜。

丹麥化學家玻爾（1885—1962），他堅決支援盧瑟福的新模型，
並且引進嶄新的量子學說，為原子結構理論譜寫出光輝的一頁。

玻爾理論的要點是
第一，盧瑟福的新模型是正確的，問題是應指出
原子中電子環繞原子核作高速運動時，只能在特定軌道上運動，
電子在這樣的軌道上運動時不輻射能量。這時電子所處的狀態叫基態。
第二，當電子從離核較遠的軌道跳到離核較近軌道時，原子放出能量，並以電磁波的形式輻射出來，
輻射能量的大小決定於電子跳躍前後兩個軌道的半徑。
由於軌道是不連續的，因此發射的能量也是不連續的。

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