内容正文:
复习
量子物理 第24、25、26、章
1. 光的量子化的基本计算
2. 康普顿效应
3. 玻尔理论
4. 德布罗意物质波
5. 不确定关系
6. 波函数及解薛定谔方程
7. 氢原子的状态
8. 实验
1. 关于光的量子化的基本计算
例1.求波长为(或频率为 )的光子能量、动量、质量。
例2.电子与光子各具有 =2.0A0 它们的动量、总能量各等于多少?
电子的动能等于多少?
解:电子与光子的动量均为:
总能量
问题:为何
电子动能 (非相对论性)
“相速度” “群速度”
2. 关于康普顿效应
光子与自由电子碰撞,散射光的波长移动 =’— 0
光子与束缚电子碰撞,散射光波长不移动 =0
由能量、动量守恒得:
注意:(1)原子量小的,
康普顿散射强,反之,弱。
(2)反冲电子的动能
'
'
n
=
e
h
2
mc
v
m
r
'
'
'
n
h
P
r
r
l
=
3. 关于玻尔理论
(1 )三点假设
(2 ) 由
库仑力 = 向心力
角动量量子化条件
注意 10 各谱线系及频率计算
(3)几个概念
20 单位换算
可得
*状态能量:原子系统处于某激发态时所具有的能量。
*激发能量:原子从基态被激发到某一激发态,外界所提供的能量。
*某一状态的激发能量 = 该状态的状态能量— 基态能量。
*氢原子的状态能量 氢原子中电子的状态能量
*电离能:把某能级的电子搬到无限远处所需要的能量。数值上 等于状态能量的绝对值。
*结合能:将动能为零的电子从无限远处移来和一个离子 结合成基态 的原子所放出的能量。数值上等于最低能量的绝对值。
例3.电子由能量为 –0.85eV 的状态跃迁到激发能为 -10.21 eV 的状态时,所发射光子的能量。
(注意激发能是基态跃迁到该激发态所需的能量)
解:激发能为-10.21eV的状态是
5
4
3
2
1
n
解:
-13.6+13.06=-0.54
例4.处于基态的氢原子吸收13.06eV的能量后可激发到n=?
的能级,当它跃迁回到基态时,可能辐射的光谱线有几条?
En
n=5
-13.6