什麼是原子?

2006-11-24 2:56 am
什麼是原子?

回答 (5)

2006-11-24 3:06 am
✔ 最佳答案
構成物質的粒子,大小尺度約為10^ -9-10^ -10。原子由原子核和包圍著原子核的電子組成。極小的原子核包含了原子絕大部分質量,由帶正電的質子和電中性的中子構成。外圍的電子帶負電,並在固定的能階下繞原子核運動。在原子中,質子的數目等於電子的數目,兩者的電荷在數量上相等,但正負相反,所以原子整體上是電中性的。原子中質子的數目(即原子數) 決定該原子所屬的元素。

原子,是化學元素最小組成單元,是組成分子和物質的基本單元,它具有該元素的化學性質。原子由帶正電荷的原子核和在原子核的庫侖場中運動的帶負電的電子組成。核電荷數或原子序數Z,是組成原子核的質子數。原子是非常微小的粒子。假設原子是球體的話,典型原子的直徑大約是10-8厘米, 質量大約是10-23克。

原子的概念最初是由英國化學家約翰·道爾頓提出的。1803年他發表「原子說」,提出所有物質都是由原子構成。


原子的構成
原子的中心是一個微小的由核子(質子和中子)組成的原子核,佔據了整個原子的絕大部分質量。原子核中的質子和中子緊密地堆在一起,因此原子核的密度很大。質子和中子的質量大至相等,中子略高一些。質子帶正電荷,中子不帶電荷,是電中性的。所以整個原子核是帶正電荷的。原子核即使和原子相比,還是非常細小的——比原子要小100,000倍。原子的大小主要是由最外電子層的大小所決定的。如有原子是一個足球場,那原子核就是場中央的一顆綠豆。所以原子幾乎是空的,被電子佔據著。

電子是帶負電荷的。它們遠比質子和中子輕,質量只有質子的約1/1836。它們高速地圍著原子核運轉。電子圍繞原子核的軌道並不都一樣。它們在一些叫電子層的區域內圍著原子核轉,那些最接近原子核的在一層,遠一些的又在另外一層。每一層都有一個數字。最內層的是層1,外一層的是層2,如此類推。每一層都可以容納一個最高限量數的電子數目,層1可容納兩個,層2八個,層3十八個,層4三十二個,越往外層可容納的電子就越多。若設層數為n,則第n層可容納電子數為2n2個。最外層電子不大於8個,最接近最外層的電子層不大於十八個,但也有特例。

在一顆電中性的原子中,質子和電子的數目是一樣的。另一方面,中子的數目不一定等於質子的數目。帶電荷的原子叫離子。電子數目比質子小的原子帶正電荷,叫陽離子。相反的原子帶負電荷,叫陰離子。金屬元素最外層電子一般小於四個,在反應中易失去電子,趨向達到穩定的結構,成為陽離子。非金屬元素最外層電子一般多於四個,在化學反應中易得到電子,趨向達到穩定的結構,成為陰離子。

原子序決定了該原子是那個族或那類元素。例如,碳原子是那些有6顆質子的原子。所有相同原子序的原子在很多物理性質都是一樣的,所顯示的化學反應都一樣。質子和中子數目的總和叫質量數。中子的數目對該原子的元素並沒有任何影響 —— 在同一元素中,有不同的成員,每個的原子序是一樣的,但質量數都不同。這些成員叫同位素。元素的名字是用它的元素名稱緊隨著質量數來表示,如碳14(每個原子中含有6個質子和8個中子)

只有94種原子是天然存在的(其餘的都是在實驗室中人工製造的) 每種原子都有一個名稱,每個名稱都有一個縮寫。俄國化學家門捷列夫根據不同原子的化學性質將它們排列在一張表中,這就是元素周期表。為紀念門捷列夫,第101號元素被命名為鍆。


原子結構發展史
前400年,希臘哲學家德謨克列特提出原子的概念。
1803年,英國物理學家約翰·道爾頓提出原子說。
1833年,英國物理學家法拉第提出法拉第電解定律,表明原子帶電,且電可能以不連續的粒子存在。
1874年,司通內建議電解過程被交換的粒子叫做電子。
1879年,克魯克斯從放電管(高電壓低氣壓的真空管)中發現陰極射線。
1886年,哥德斯坦從放電管中發現陽極射線。
1897年,英國物理學家湯姆生證實陰極射線即陰極材料上釋放出的高速電子流,並測量出電子的荷質比。e/m=1.7588×108 庫侖/克
1909年,美國物理學家密立根的油滴實驗測出電子之帶電量,並強化了「電子是粒子」的概念。
1911年,英國物理學家盧瑟福的α粒子散射實驗,發現原子有核,且原子核帶正電、質量極大、體積很小。其條利用(粒子(即氦核)來撞擊金箔,發現大部分(99.9%)粒子直穿金箔,其中少數成大角度偏折,甚至極少數被反向折回(十萬分之一)。
1913年,英國物理學家莫塞萊分析了元素的X射線標識譜,建立原子序數的概念。
1913年,湯姆生之質譜儀測量質量數 , 並發現同位素。
1919年,拉塞褔發現質子。其利用α粒子撞擊氮原子核與發現質子,接著又用α粒子撞擊棚 (B) 、氟 (F) 、鋁 (A1) 、磷 (P) 核等也都能產生質子,故推論「質子」為元素之原子核共有成分。
1932年,英國物理學家查德威克利用α粒子撞擊鈹原子核,發現了中子。
1935年,日本物理學家湯川秀樹建立了介子理論。
2006-11-24 3:15 am
原子(希臘語為 άτομος 或 átomos 解作「不可見」),是化學元素最小組成單元,是組成分子和物質的基本單元,它具有該元素的化學性質。原子由帶正電荷的原子核和在原子核的庫侖場中運動的帶負電的電子組成。核電荷數或原子序數Z,是組成原子核的質子數。原子是非常微小的粒子。假設原子是球體的話,典型原子的直徑大約是10-8厘米, 質量大約是10-23克。

原子的概念最初是由英國化學家約翰·道爾頓提出的。1803年他發表「原子說」,提出所有物質都是由原子構成。

原子的構成
原子的中心是一個微小的由核子(質子和中子)組成的原子核,佔據了整個原子的絕大部分質量。原子核中的質子和中子緊密地堆在一起,因此原子核的密度很大。質子和中子的質量大致相等,中子略高一些。質子帶正電荷,中子不帶電荷,是電中性的。所以整個原子核是帶正電荷的。原子核即使和原子相比,還是非常細小的——比原子要小100,000倍。原子的大小主要是由最外電子層的大小所決定的。如有原子是一個足球場,那原子核就是場中央的一顆綠豆。所以原子幾乎是空的,被電子佔據著。

電子是帶負電荷的。它們遠比質子和中子輕,質量只有質子的約1/1836。它們高速地圍著原子核運轉。電子圍繞原子核的軌道並不都一樣。它們在一些叫電子層的區域內圍著原子核轉,那些最接近原子核的在一層,遠一些的又在另外一層。每一層都有一個數字。最內層的是層1,外一層的是層2,如此類推。每一層都可以容納一個最高限量數的電子數目,層1可容納兩個,層2八個,層3十八個,層4三十二個,越往外層可容納的電子就越多。若設層數為n,則第n層可容納電子數為2n2個。最外層電子不大於8個,最接近最外層的電子層不大於十八個,但也有特例。

在一顆電中性的原子中,質子和電子的數目是一樣的。另一方面,中子的數目不一定等於質子的數目。帶電荷的原子叫離子。電子數目比質子小的原子帶正電荷,叫陽離子。相反的原子帶負電荷,叫陰離子。金屬元素最外層電子一般小於四個,在反應中易失去電子,趨向達到穩定的結構,成為陽離子。非金屬元素最外層電子一般多於四個,在化學反應中易得到電子,趨向達到穩定的結構,成為陰離子。

原子序決定了該原子是那個族或那類元素。例如,碳原子是那些有6顆質子的原子。所有相同原子序的原子在很多物理性質都是一樣的,所顯示的化學反應都一樣。質子和中子數目的總和叫質量數。中子的數目對該原子的元素並沒有任何影響 —— 在同一元素中,有不同的成員,每個的原子序是一樣的,但質量數都不同。這些成員叫同位素。元素的名字是用它的元素名稱緊隨著質量數來表示,如碳14(每個原子中含有6個質子和8個中子)

只有94種原子是天然存在的(其餘的都是在實驗室中人工製造的) 每種原子都有一個名稱,每個名稱都有一個縮寫。俄國化學家門捷列夫根據不同原子的化學性質將它們排列在一張表中,這就是元素周期表。為紀念門捷列夫,第101號元素被命名為鍆。

原子結構發展史
前400年,希臘哲學家德謨克列特提出原子的概念。
1803年,英國物理學家約翰·道爾頓提出原子說。
1833年,英國物理學家法拉第提出法拉第電解定律,表明原子帶電,且電可能以不連續的粒子存在。

1874年,司通內建議電解過程被交換的粒子叫做電子。
1879年,克魯克斯從放電管(高電壓低氣壓的真空管)中發現陰極射線。
1886年,哥德斯坦從放電管中發現陽極射線。
1897年,英國物理學家湯姆生證實陰極射線即陰極材料上釋放出的高速電子流,並測量出電子的荷質比。e/m=1.7588×108 庫侖/克
1909年,美國物理學家密立根的油滴實驗測出電子之帶電量,並強化了「電子是粒子」的概念。
1911年,英國物理學家盧瑟福的α粒子散射實驗,發現原子有核,且原子核帶正電、質量極大、體積很小。其條利用α粒子(即氦核)來撞擊金箔,發現大部分(99.9%)粒子直穿金箔,其中少數成大角度偏折,甚至極少數被反向折回(十萬分之一)。
1913年,英國物理學家莫塞萊分析了元素的X射線標識譜,建立原子序數的概念。
1913年,湯姆生之質譜儀測量質量數 , 並發現同位素。
1919年,拉塞褔發現質子。其利用α粒子撞擊氮原子核與發現質子,接著又用α粒子撞擊棚 (B) 、氟 (F) 、鋁 (A1) 、磷 (P) 核等也都能產生質子,故推論「質子」為元素之原子核共有成分。
1932年,英國物理學家查德威克利用α粒子撞擊鈹原子核,發現了中子。
1935年,日本物理學家湯川秀樹建立了介子理論。
2006-11-24 3:14 am
"原子"就"構成萬物的最小單位"的一種想法,最早是由公元前420年的德莫克利特(Democritus)所提出「原子論」,一切物質均由無限多個不可分割、看不見的原子所組成,他的原子論,現在我們叫做古典原子論!
後來到了道爾吞時提出了新的原子論,一般稱作"道爾吞原子說,"才確立了我們一般現在所說的"原子."我們現在所說的"原子"就是由"原子核+繞核電子"所構成的!"原子核"是由"中子(0)和質子(+1)"所構成的!因為原子呈現電中性,所以"繞核電子數=原子核內的質子數!"此外"原子核內的中子數=原子核內的質子數,你現在可以先記"例外就是氫,因為氫是一個質子外繞一個電子所構成的!""因此就出現了週期表,遵守上面的規則,由一個電子的氫開始,每增加一個電子是一個新的元素!也就是另一種新的原子!
"分子"這個名詞則是"因為原子而存在的!"上面說到原子以後,其實大部分的原子都是不安定的,常常容易和別種原子形成化合物,以此達到一種安定的狀態!因此"只要是安定的原子或是原子和原子形成安定的狀態"都叫做"分子,"譬如說硫(S)和氧(O)形成SO2會更安定!所以我們說SO2是分子!但是"有些原子本身就很安定!"不必和別的原子發生反應就很安定!所以我們稱他們叫作"單原子分子,"像週期表中"鈍氣"都算!

至於"粒子,"就中文字面上的意思顧名思義就是"呈粒狀的東西,"但是你不能說粒狀的東西都是粒子,"粒子"通常是用來只"微小的粒狀物!"像上面說的"原子,""分子,""電子,""中子,""質子"...等都可以稱做粒子!像化學反應中也強調"影響反映速率ㄉ因素之一溫度:當溫度越高時''粒子''ㄉ能量就增加(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1105070812163)."就是因為原子,分子...等都可以算是粒子!其實近代還有一種物理的學門叫做"粒子物理,"就是研究各種粒子的,像是原子,分子,離子,電子,中子,質子,正子(電子的反物質),反中子,反質子,6種夸克,6種反夸克...等.


原子結構

現代原子模型奠基於1910年拉賽福的阿爾法粒子撞擊實驗。現在我們知道,絕大部分原子的質量集中在一個很小(約 0.0001Å) 的原子核當中,原子核內包含了帶正電的質子與不帶電的中子,原子核的密度高達1014 g/cm3! 在原子核外圍通常環繞著一些帶負電的電子。由於電子並非在固定的軌道上運動,而是以電子雲的型態成機率分佈,因此原子的大小並沒有一個嚴格的定義;通常原子的大小是由其電子密度的分佈或由與其他原子的距離間接推導出的,大小約為 1-5 Å,比原子核大一萬倍以上。在中性的原子內電子數與質子數相等,有時電子數會稍多於或少於質子數,我們通常將其分別稱為負(陰)離子或正(陽)離子。各種元素原子的差異在於原子核內的質子數不同,因而影響到電子組態乃至於化學性質的不同,比如說碳原子核有六個質子而氮原子核有七個質子,因而造成這兩種元素在化學性質上極大的差異。質子數相同但中子數不同的原子稱為同位素,例如氫與氘(重氫)都含有一個質子但氘原子核還包含了一個中子。同位素原子的大部分化學性質非常類似。在較輕的原子核中,質子數與中子數大約相等,但在重原子核中,中子的數量通常會超過質子的數量甚多,比如說鈾238的原子核中有146個中子但只有92個質子。

粒子物理:

  根據現今普遍被接受的物理理論,宇宙中的物質是由一些所謂的「基本粒子」所組成。例如原子是由電子及原子核所組成,原子核是由質子與中子所組成,而質子與中子又分別是由夸克以不同的方式組成。其中只有電子與夸克被認為是基本粒子,在實驗上並沒有找到任何證據顯示,他們是由更小的粒子所組成。除了電子與夸克,還有其他許多種基本粒子,共同組成宇宙中所有的已知物質。根據現有的理論,基本粒子不但說明了物質的組成,也解釋了物質之間的交互作用。例如電子與電子間之電磁作用力,可以解釋為電子間交換光子所造成的效果。因此,宇宙中一切物理現象的規則,原則上可以化約成描述基本粒子的物理定律。因此,研究最基本的物理定律的領域,一般被稱作「粒子物理」。另一方面,要研究更基本的物理定律時,通常意味著要研究更小尺度下的物理;而根據海森堡的測不準原理,要探測更小尺度範圍內的現象,需要更大的能量。因此,我們需要建造更大的粒子對撞機或加速器來研究更基本的物理定律;而研究最基本的物理定律的領域,也被稱作「高能物理」。
2006-11-24 3:08 am
元素係物質的基礎
元素的最小的單位就係該元素的一粒原子
如一塊鋁箔係由鋁元素構成;無數粒原子才組成一片鋁箔
2006-11-24 3:00 am
原子
構成物質的粒子,大小尺度約為。原子由原子核和包圍著原子核的電子組成。極小的原子核包含了原子絕大部分質量,由帶正電的質子和電中性的中子構成。外圍的電子帶負電,並在固定的能階下繞原子核運動。在原子中,質子的數目等於電子的數目,兩者的電荷在數量上相等,但正負相反,所以原子整體上是電中性的。原子中質子的數目(即原子數) 決定該原子所屬的元素。

2006-11-23 19:03:20 補充:
大小尺度約為: (10 to the power -9)m - (10 to the power -10)mhttp://www.hk-phy.org/glossary/atomic/atom.html


收錄日期: 2021-04-12 18:08:57
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061123000051KK03073

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