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    核電荷數(shù)的基本概念

    2016/12/8 14:10:32

    一個(gè)原子是由原子核和核外高速運(yùn)動(dòng)的電子所組成的。原子核又是由質(zhì)子和中子組成的(不是分兩層)每一個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷,中子不帶電,有多少個(gè)質(zhì)子就帶多少單位正電荷,質(zhì)子所帶的正電荷數(shù)就叫核電荷數(shù)。

    核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)(離子內(nèi)則要去掉核外電子數(shù)) 質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=相對(duì)原子質(zhì)量=原子質(zhì)量數(shù)。

    核電荷數(shù)的測(cè)定

    1913年,莫斯萊(Henry Moseley)用不同元素作為產(chǎn)生x射線(xiàn)的靶子,測(cè)定其波長(zhǎng)。他發(fā)現(xiàn),每種元素能產(chǎn)生特征x射線(xiàn),不同元素的特征x射線(xiàn)的波長(zhǎng)不同。他從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中總結(jié)出一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式:

    1= λa (Z-b)2

    式中λ為特征x射線(xiàn)的波長(zhǎng),Z為原子序數(shù),即元素在周期系中排列次序,a、b為常數(shù)。該式表明,λ倒數(shù)的平方根與原子序數(shù)成直線(xiàn)關(guān)系。

    莫斯萊的研究成果揭示出,元素在周期系中的"位置"具有其內(nèi)在根據(jù),它是由元素的本性決定的,通過(guò)特征x射線(xiàn)波長(zhǎng)的定量數(shù)值表現(xiàn)出來(lái)。這項(xiàng)成果確定了元素周期系的嚴(yán)格順序,從氫到鈾依次排列92種元素;同時(shí)解決了按原子量順序排列的不協(xié)調(diào)問(wèn)題,即揭開(kāi)了元素排列順序中原子量倒置之謎。例如,碲的序號(hào)為52,碘的序號(hào)為53,碲理應(yīng)排在碘的前面。

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