题目内容
【题目】近日,我国大亚湾中微子实验发现新的第三种中微子震荡,中微子在飞行中从一种类型转变成另一种类型,通常称为中微子振荡,这将为破解宇宙中的“反物质”之谜再添新的金钥匙。则回答:
(信息提供):(1)科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质即“反物质”, 正电子、负质子等都是反粒子,它们跟通常所说的电子、质子相比较,质量相等但电性相反。物质与反物质相遇会产生“湮灭”现象,释放出巨大的能量,在能源研究领域中前景可观。
(2)好莱坞科幻大片《2012》中描述:当太阳活动突然加剧,释放出大量的中微子,地核被这些中微子加热并熔化,带来了剧烈的地震和火山爆发,我们这个世界面临灭顶之灾。
(3)科幻片《星际迷航》里,宇航员利用反物质用作星际飞船燃料进行太空之旅。《天使与魔鬼》将反物质被描述成威力最大的能量源。
(应用拓展)(1)请你根据上述信息进行推测,你心目中的反氢原子结构可能是(_______)
A由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成
B由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成
C由一个带正电荷的质子与一个带正电荷的电子构成
D由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成
(2)你认为反氢原子的结构示意图可表示为
,则图中代表各粒子的符号及其所表示的意义:+1表示_________, -1表示_______。
(3)当质子与反质子、电子与反电子相碰撞而就会立即“湮灭”____(是否)化学变化,请说明你的理由是_____。
【答案】B 1个反电子 反氢原子核且其中只有1个反质子(或1个反质子) 不是 化学变化的实质是分子破裂成原子,而原子重新组成新的分子。
【解析】
(1)由资料可知反粒子它们跟通常所说粒子比较,它们中的电子、质子,与普通粒子中的质子和电子,质量相等但电性相反,氢原子中质子带正电,则反氢原子中质子带负电,氢原子中电子带负电,则反氢原子中,电子带正电,B选项符合题意,故选:B
(2)根据题中的信息:反粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同,但电荷、磁矩等与之相反,可推知反氢原子的结构示意图可表示为
;由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成,各微粒的符号及其所表示的意义分别是: +1表示1个反电子;-1表示反氢原子核且其中只有1个反质子(或1个反质子)