2.3 玻尔的原子模型 课件-福建省莆田第二中学2020-2021学年高二物理鲁科版选修3-5

2.3 玻尔的原子模型 n=1 n=3 n=4 n=2 按卢瑟福原子结构模型：电子在原子核外绕原子核做圆周运动，你会发现什么问题？ 问题： 1、原子会发射电磁波(电子做变速运动） 2、电子的能量减小 3、原子发射的电磁波的频率是连续的 4、电子最终将坠毁，原子处在不稳定状态。 重大发现： 一、玻尔的原子结构模型： 1、原子只能处于一系列能量不连续的状态中。在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做变速运动，但并不向外辐射能量，这些状态叫做定态。电子绕原子核做圆周运动，只能处在一些分立的轨道上，它只能在这些轨道上绕核转动而不产生电磁辐射。 发射光子 吸收光子 E2 E1 2、原子从一种定态跃迁到另一定态时，吸收（或辐射）一定频率的光子能量 。例如，原子从定态E2跃迁到定态E1辐射的光子能量为 3、原子的不同能量状态对应于电子的不同运动轨道，原子的能量状态是不连续的，电子不能在任 意半径的轨道上运动。轨道半径r跟电子动量mv的 乘积满足下式 的这些轨道才是可能的。 1、能级：氢原子的各个定态的能量值，叫它的能级。 2、基态：在正常状态下，原子处于最低能级，这时电 子在离核最近的轨道上运动，这种定态叫基态。 3、激发态：除基态以外的能量较高的其他能级， 叫做激发态。 4、原子发光现象：原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，这个能量以光子的形式辐射出去，这就是原子发光现象。不同的能量，发射的光频率也不同，我们就能观察到不同颜色的光。 二、氢原子的能级结构 E1 n=1 E3 n=3 电子从高能级跃迁到低能级时，原子会辐射能量，而电子从低能级跃迁到高能级时，原子要吸收能量，辐射（或吸收）能量 氢原子在不同能级上的能量和相应的电子轨道半径为： 三、氢原子的能级图： －－－－－－－－－－－－－－－－－ １ ２ ３ ４ ５ -13.6 -3.4 -1.51 -0.85 -0.54 0 eV n E ∞ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n= E1= -13.6ev E2= -3.4ev E3= -1.5ev E4= -0.85ev 原子的跃迁: 例：当氢原子从n=2的能级跃到n=1的能级时, (1)原子是吸收光子还是辐射光子, (2)辐射光子的能能量、频率和波长是多少 2、当氢原子从n=3的能级跃到n=