【波粒二象性】
波粒二象性是指微观粒子，如光子、电子等，既表现出波动性又表现出粒子性。这个概念是量子力学的基础之一，由法国物理学家路易·德布罗意提出。在某些实验条件下，比如通过双缝干涉实验，电子展现出波动性质，形成干涉图案，而在其他情况下，例如光电效应中，电子表现为粒子，吸收或发射固定能量的光子。这一理论挑战了传统物理学中的经典观念，是量子世界的一大特征。
【原子结构】
原子是物质的基本构成单位，由带正电的原子核和围绕核运动的带负电的电子组成。原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电。电子分布在不同的能级或轨道上，能量越高的轨道离核越远。玻尔理论描述了氢原子中电子的跃迁，电子从高能级向低能级跃迁时会释放光子，反之吸收光子。能量的量子化导致了原子光谱的出现，每个元素的光谱都是独特的，可以用于元素的鉴定。
【原子核】
原子核是原子的中心部分，占据极小的空间但包含了大部分原子的质量。原子核可以通过不同的核反应发生变化，如α衰变、β衰变和γ衰变。α衰变过程中，原子核释放出α粒子（由两个质子和两个中子组成），导致原子核的质子数减少2，中子数减少2。β衰变则涉及到核内的中子转化为质子或质子转化为中子，同时释放电子或正电子。γ衰变是原子核从高能级向低能级跃迁时释放出的无质量光子，通常伴随其他两种衰变发生。
【核反应】
核反应是原子核之间的相互作用，包括聚变和裂变。聚变是轻元素如氢的同位素在高温高压下合并成更重的元素，如氦，同时释放大量能量，这是太阳等恒星能量的主要来源。裂变则是重元素如铀或钚被中子击中后分裂成两个较轻的核，同样伴随能量的释放。核反应在核电站中被利用来产生电力，但同时也带来了核废料处理和核安全的问题。
【半衰期】
半衰期是放射性元素衰变到原来一半所需的时间，由元素的固有性质决定，不受外部条件影响。半衰期是统计性质，只对大量原子核有意义。例如，碘131的半衰期为8天，意味着经过8天，其放射性强度会降低至原来的一半，但并不意味着所有原子核都会在同一时间衰变。
【核能】
核能是通过核反应释放的能量，主要来自核裂变和核聚变。核裂变是核电站的基础，如铀235吸收中子后裂变，释放的能量用于驱动蒸汽涡轮发电机。相比之下，核聚变在地球上还处于研究阶段，但在未来可能成为清洁能源的重要来源，因为聚变过程产生的废物相对较少，且燃料资源丰富。
【α粒子散射实验】
α粒子散射实验是由卢瑟福进行的，他用α粒子轰击金箔，观察其散射情况。实验结果表明，原子内部的大部分空间是空的，中心有一个非常小的原子核，这支持了卢瑟福提出的原子核式结构模型。α粒子大角度散射表明原子核的体积小但质量大，α粒子很难穿透。
这些题目涉及了物理学中的重要概念，包括量子力学、原子结构、核反应以及放射性物质的行为。这些知识是理解现代物理学和相关技术的基础。
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