射线检测的物理基础 熊丽华 南通中集能源装备有限公司
第1章射线检测的物理基础
|1.1原子与原子结构
|1.2射线的种类和性质
1.3射线与物质的相互作用
|1.4射线照相法的原理与特点
1.1.1元素与原子
一切物质都是由元素构成的。
迄今为止,已发现的元素有100多种。天然存在的90多 种,人工制造的有10多种。
元素符号 用该元素拉丁文名称的第一个字母大写: 碳C,钴Co,铁Fe
原子:组成单质和化合物分子的最小 微粒,由原子核和核外电子构成。
是元素的具体存在,是体现元素性质 的最小微粒。
单质状态的碳C构成的物质:金刚石、石 墨 化合物:CO2 ·在化学反应中,原子的种类和性质不 会发生变化。
原子的质量 原子的质量极其微小。
氢原子的质量为1.673×10-24g 物理学中采用“原子质量单位”,用符号“u”表示,规定碳同位 素1(质量为1.993×10-23g)的1/12(1.667×10-24g)为1u 原子量 原子量是某元素原子的平均质量相对于1u的比值。
如:氢原子量为1.673×10-24/1.66710-24≈1,氧原子量为2.657×10 23/1.667×10-24≈16
原子的构成 由一个原子核和若干个核外电子组成 原子 /\ 原子核+核外电子 ■原子核带正电荷,位于原子中心。核外 电子带负电荷,绕原子核作高速运动。
正、负电荷相等,原子对外呈电中性。
电子 电子的质量极轻,为9.109×10-28g ,等于氢原子的1/1837。
电子带一个单位负电荷( 1.602×10-19)。
核电荷数 原子核所带的正电荷数与核外电子所带负电荷数相等,所以核外电子数 就等于核电荷数。
不同元素的核电荷数不同,核外电子数也不同。
如氢,核电荷数为1,核外1个电子; 氧,核电荷数为8,核外8个电子。
质子 质子带1个单位正电荷,中子不带电。
原子核中有几个质子,就有几个核电 荷数。
因此: 质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数
质子、中子的质量 质子的质量与中子的质量几乎相等,都 接近lu。
电子太轻(1/1837),计算原子质量 时可忽略不计。
相对原子质量=质子数+中子数 中子数=相对原子质量-质子数
小结 质子:决定元素的种类,与中子同决定 原子的相对原子质量。
1H, 12 6C 中子:决定原子的种类,与质子共同决 定原子的相对原子质量。
1H,H 1 H 电子:最外层电子数决定元素的化学性 质。
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