第四章　物质结构简介

长期以来，人们一直致力于研究、探索和认识人类生活的这个物质世界。古希腊哲学家德谟克利特（Demokritos）在公元前5世纪提出万物皆由“原子”产生，原子“atom”一词源于希腊语，原意是“不可再分的部分”。19世纪初，道尔顿在其建立的近代原子论中也认为，原子是有质量的，不可再分的，同一种元素的原子相同，不同元素的原子则不同。19世纪末20世纪初，在发现电子、质子、放射性等基础上，英国物理学家卢瑟福（E.Rutherford）根据α粒子散射实验，提出了新的原子模型，称为行星系式原子模型或有核原子模型，推翻了人们认为原子是构成物质不可再分割的最小微粒的旧观念，使人们对物质世界的认识进入了一个更深的层次。随后，英国人莫斯莱（G.J.Moseley）在1913年证实了原子核的正电荷数等于核外电子数，也等于该元素在周期表中的原子序数。虽然早在1886年德国物理学家戈德斯坦（E.Goldstein）在高压放电实验中发现了带正电粒子的射线，直到1920年才将带正电荷的氢原子称为质子。1932年英国物理学家查德威克（J.Chadwick）进一步发现穿透性很强但不带电荷的粒子流，即中子。后来的实验证明，中子也是组成原子核的粒子之一。由此，才真正形成了经典的原子模型。原子是由原子核和电子组成的。在化学反应的过程中，原子核并不发生变化，只是核外电子在发生变化。因此，研究核外电子的运动状态，是深入研究化学反应的基础。