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它是由哪两部分组成 原子核由什么组成

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一、天然放射现象 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，轴和含轴的矿物能够发出看不见的射线，它能穿透黑纸使照相底版感光 。受到贝克勒尔的发现的鼓舞，波兰裔法国物理学家玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里
对轴和含轴的各种矿石进行了深入研究 。他们发现了一种沥青中的含铀物质，根据它的含轴量计算发出的射线不会太强，但实际测得的射线要强得多 。进一步研究后 ， 发现这种沥青中还存在着两种能够发出更强射线的新元素 ， 居里夫人把其中一种元素命名为钋（Po），另一种元素命名为镭（Ra） 。
物质发出射线的性质称为放射性（radioactivity），具有放射性的元素称为放射性元素 。后来发现，放射性并不是少数元素才有的 ， 原子序数大于83的元素 ， 都能自发地发出射线，原子序数小于或等于83的元素 ， 有的也能发出射线 。放射性元素自发地发出射线的现象，叫作天然放射现象 。
二、射线的本质 发现了天然放射现象之后不久 ， 人们就在想，这些射线到底是什么呢？
把放射源轴、钋或镭放入用铅做成的容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束 。若在射线经过的空间施加磁场，可以发现射线分裂成三束，其中两束在磁场中向不同的方向偏转 ， 这说明它们是带电粒子流；另一束在磁场中不偏转，说明它不带电（图） 。
于是，人们把这三种射线分别叫作α射线、射线和y射线 。
如果α射线、β射线都是带电粒子流，按照图中标出的径迹判断，它们分别带什么电荷？
如果不用磁场而用电场判断它们带电的性质，两个电极怎样放置可以使三种射线大致沿图示的方向偏转？
物理学家们经过多方面的研究后确认α射线、β射线和γ射线具有以下特征 。
α射线 是高速粒子流 ， 粒子带正电，电荷量是电子的2倍，质量是氢原子的4倍 ， 其组成与氦原子核相同 。α粒子的速度可以达到光速的1/10 。由于α粒子带电，质量又比较大，通过气体时很容易把气体分子中的电子剥离 ， 使气体电离 。由于与物质中的微粒作用时会损失自己的能量 ， α粒子穿透能力较弱，在空气中只能前进几厘米 ， 用一张纸就能把它挡住 。
β射线 是高速电子流，它的速度更大 ， 可达光速的99％ 。它的电离作用较弱 ， 穿透能力较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板 。
γ射线 是能量很高的电磁波，波长很短，在10?1?m以下 。它的电离作用更弱 ， 穿透能力更强 ， 甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土 。实验发现，如果一种元素具有放射性，那么，无论它是以单质存在的，还是以化合物形式存在的，都具有放射性 。放射性的强度也不受温度、外界压强的影响 。由于元素的化学性质决定于原子核外的电子，这就说明射线与这些电子无关，也就是说，射线来自原子核 。这说明原子核内部是有结构的 。
α射线、β射线都是高速运动的粒子，能量很高，γ射线是波长很短的光子，能量也很高 。
从原子内部能够射出这样高能的粒子，这使人们意识到原子核是一个能量的宝库 。
射线使原子中的电子脱离核的束缚成为自由电子，这样的过程叫作电离 。射线的上述作用叫作电离作用 。
三、原子核的组成 1919年 ， 卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核，从氮原子核中打出了一种新的粒子（图） 。
根据这种粒子在电场和磁场中的偏转，测出了它的质量和电荷量 ， 原来它就是氢原子核，叫作质子（proton），用p表示 。以后，人们用同样的方法从氟、钠、铝等原子核中都打出了质子，由此断定，质子是原子核的组成部分 。
质子带正电荷，电荷量与一个电子的电荷量相等 。质子的质量为
mp＝1.672621898×10?2?kg
【它是由哪两部分组成 原子核由什么组成】原子核是只由质子组成的吗？如果原子核中只有质子，那么，任何一种原子核的质量与电荷量之比 ， 都应该等于质子的质量与电荷量之比 。但事实是这样的吗？
实际情况并非如此 。绝大多数原子核的质量与电荷量之比都大于质子的相应比值 。卢瑟福猜想 ， 原子核内可能还存在着另一种粒子，它的质量与质子相同，但是不带电，他把这种粒子叫作中子（neutron） 。1932年，卢瑟福的学生查德威克通过实验证实了这个猜想（图） 。
中子不带电，用n表示 。中子的质量是
mn＝1.674927471×10?2?kg
它与质子的质量非常接近，只比质子质量约大千分之一 。质子和中子除了是否带电的差异以及质量上的微小差别外，其余性质十分相似，而且 ， 都是原子核的组成成分，所以统称为核子（nucleon） 。
由于中子不带电，原子核所带的电荷等于核内质子电荷的总和 。所以，原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫作原子核的电荷数，用Z表示 。原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫作原子核的质量数，用A表示 。
原子核的电荷数就是核内的质子数 ， 也就是这种元素的原子序数，而原子核的质量数就是核内的核子数 。原子核常用符号??X表示（图），
X为元素符号，A表示核的质量数，Z表示核的电荷数（即原子序数） 。
原子核的电荷数不是它所带的电荷量，质量数也不是它的质量 。
例如 ， 氢原子核可以表示为1?H，有时也用它表示质子 。
氦原子核可以表示为??He ， 它有2个质子和2个中子，所以电荷数是2 ， 质量数是4 。又如 ， 23???U代表一种轴核 ， 它的质量数为238，电荷数为92 ， 即核内有92个质子、146个中子 。
元素的性质与原子核外的电子有密切的关系 。同种元素的原子，质子数相同，核外电子数也相同，它们就会具有相同的化学性质 。但是，它们的中子数可能不同 。这些具有相同质子数而中子数不同的原子核组成的元素，在元素周期表中处于同一位置 ， 因而互称同位素（isotope） 。
氢有三种同位素，分别叫作氕（也就是通常说的氢）、氘（也叫重氢）、氚（也叫超重氢），符号分别是1?H、2?H、3?H（图） 。

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