一、原子的核式结构
　　汤姆生的阴极射线实验：使人们发现了电子，使人们认识到原子有复杂的结构，这表明电子是原子的组成部分，原子中还有带正电的物质．
　　卢瑟福的粒子散射实验：根据实验现象由卢瑟福总结出原子的核式结构学说．
　　在粒子散射实验中，绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进；少数粒子发生了较大角度的偏转，角度超过90°，极少数甚至被弹回．这表明：粒子在金原子中的某处受到了质量、电量均比它本身大得多的粒子(实际上就是金原子的原子核)的作用，于是卢瑟福提出了原子的核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕核旋转．

    关于粒子散射实验
　　（1）实验目的：通过粒子散射的情况获取关于原子结构方面的信息；
　　（2）实验设计：在真空环境中，使放射性元素钋放射出的粒子轰击金箔，然后通过显微镜观察用荧光屏接受到的粒子，由轰击金箔前后粒子的运动情况的对比，来了解金原子的结构情况；
　　（3）散射现象：粒子散射实验的现象为
　　① 绝大多数的粒子几乎不发生偏转；
　　② 少数粒子发生了较大的偏转；
　　③ 极少数粒子发生了大角度偏转，偏转角度超过90°，有的甚至达到180°．
　　（4）实验结论：为了解释粒子散射实验的现象，卢瑟福提出了“核式结构”的原子模型
　　① 原子的中心有一个很小（直径的数量级为10^-15 m）的核，集中了原子的全部正电荷和几乎全部质量；
　　② 带负电的电子在核外绕核高速转动（转动半径的数量级为 10^-10 m）．
　　二、天然放射现象使人们认识到原子核有复杂的结构．
　　半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间，它是对大量原子统计的结果，对少数原子不适用．它跟原子所处的物理状态和化学状态无关．
　　三、原子核的人工转变使人们知道了原子核是由质子和中子组成的．使人们利用放射性和利用核能成为可能．
　　四、天然放射现象与原子核的人工转变 ：天然放射现象是原子核自发地放出某种粒子而转变为另一种原子核的过程．人工转变是用人工方法，即用一种粒子轰击原子核，使原子核转变为另一种原子核的过程．两种转变的核反应方程的形式也不同：天然放射现象的核反应方程的左边只有衰变前的原子核，人工转变的核反应方程的左边既有轰击的粒子，又有被轰击而待转变的原子核．所以，只要分析核反应方程的左边就能分清是哪一种转变．衰变和人工转变都遵守电荷数守恒和质量数守恒这两个规律．但电荷数守恒决不是说质子数守恒．

    关于天然放射现象
　　（1）天然放射现象的发现及其意义
　　1896年，贝克勒耳发现了天然放射现象，其意义不仅是发现了放射性元素，更重要的是提出了“核的结构问题”，开创了核物理学．
　　（2）天然放射现象中三种射线的比较
　　
　　 （3）天然放射现象中核的衰变规律
　　天然放射现象中核的衰变所遵循的基本规律为：质量数守恒和电荷数守恒．
　　①衰变：
　　②衰变：
　　③衰变：如果仅仅发生衰变，则变化的不是核的种类，而仅仅是核的能量状态．但一般情况下衰变不会单独发生，而往往是伴随着衰变或是衰变进行的．
　　（4）天然放射现象中放射性元素的半衰期
　　① 定义：放射性元素有半数发生衰变所需要的时间；
　　② 意义：反映了放射性元素的核发生衰变过程进行的快慢程度（统计意义上的快慢程度）；
　　③ 特征：只由核本身的因素所决定，而与放射性元素的原子核所处的物理状态和化学状态无关；
　　五、核能
　　1．在核反应中质量数守恒，但质量不守恒．
　　2．核反应过程中遵守动量守恒和总能量守恒．总能量守恒即为反应前各个粒子的总能量（包括与粒子质量相当的能量）与反应后各个粒子的总能量（包括与粒子质量相当的能量）相等，核反应中质量亏损放出的能量常常会用来增加系统的动能或以光的形式放出．
　　3．质量和能量的关系 早在1905年，爱因斯坦创立了相对论，在这一理论中，确定了物体的质量和能量的关系：E=mc²．这就是著名的爱因斯坦质能方程．它的普遍正确性已被物理学的发展所证明．式中E为物体的总能量、c为真空中的光速，m为物体的质量．这一关系式表明，物体的总能量和它的质量成正比，比例常数为c²．质能方程中的质量m应理解为物体在运动时的质量，称之为动质量．在经典物理学中，物体的质量被认为是一个与物体运动状态无关的常数，不管它是静止还是运动，质量都一样，但在相对论中，物体的质量大小是随它的运动速度大小而变化的，其关系为式中m₀为物体静止时的质量，叫做静质量；相应的m称为动质量，当v<<c时，则 →_O，则mm_O，所以在低速条件下，动质量和静质量差别甚微．因为牛顿力学是研究低速条件下的运动规律，把质量视为一个与速度无关的恒量，是允许的，也是无可非议的．质量和能量是两个不同的重要的物理量，质能方程揭示出这二者的关系，即任何一定的质量都和一定的能量相对应或者说相联系．但质能方程所指出的是它们之间的数量关系，并不是说它们之间可以相互转化，也不能说它们具有等同的物理意义．当一个物体运动速度为零时，只能说它的宏观动能为零(相对某惯性系)．而它的总能量不是零，因为物体有质量，这个质量叫静止质量，与这个静止质量相对应的总能量是不会等于零的．我们知道光子的静止质量为零，但光子有能量，与之相对应的质量不会为零而叫动质量．根据质能方程可知光子的动质量为m＝ ．能量的改变一定伴有质量的改变，反之，质量的改变也一定伴有能量的改变，质量的改变量与能量的改变量必满足下列关系．
    核力与核能
　　（1）核力：核子（质子或中子）能够集中在10^-15 m的小范围内而不致因质子间的库仑斥力的作用分开，充分表明核子之间存在着比库仑力更强的核力．核力应该具备“短距作用”的特征．
　　（2）核能：由于核力的存在，所以在把核拆散为核子时就要克服核力做功．由此可以判断：核子结合为核时应该具有结合能--即所谓核能．
　　（3）质能关系：质量与能量都是物质的基本属性，其间应该具有某种关系，这种质能关系由爱因斯坦的质能方程给出 　　
　　　　　　E=mc²

　　（4）质量亏损与核能的变化：对应着放出能量 的核变化过程，相应的质量亏损为，其间关系为
　　　　　　
　　在特定的单位制下，有
　　　　　　1 u＝931.5 MeV
　　（5）裂变与聚变：重核的裂变与轻核的聚变都可以放出大量的核能．