内容正文:
第四章 原子结构波粒二象性
人教物理选择性必修3
氢原子光谱和玻尔的原子模型
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原子具有核式结构,那么核外电子如何运动?它的能量又怎么变化?
1.光谱:
用光栅或棱镜把各种颜色的光按波长展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录,即光谱.
连续谱:光谱是连在一起的光带,叫做连续谱.
线状谱:光谱是一条条亮线,叫做线状谱.
一 光谱
2.光谱分类
太阳光谱
连续光谱
H的发射光谱
Na的辐射光谱
Na的吸收光谱
不同的原子的亮线位置不同,说明不同原子的发光频率不同,因此这些亮线叫原子的特征谱线.
3.特征谱线:
鉴别物质和确定物质的组成成分,发现新元素.
含量达到10-10g就可检测到
4.光谱分析:
1.巴耳末系:可见光区四条谱线公式
2.说明
2)n只能取整数.
1)里德伯常数R∞=1.10×10-7m-1
红外区:
紫外区:
莱曼系
可见光区:
巴耳末系
普丰德系
帕邢系
布喇开系
4)氢光谱在红外和紫外区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式.
二 氢原子光谱的实验规律
3)意义:以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱的特征。
1)无法解释原子的稳定性
核外电子绕核运动,以电磁波形式向外辐射能量,电子最终失去能量,最后一头栽到原子核上.而实际,原子是一个稳定的系统.
电子向外辐射电磁波的频率就是它绕核转动的频率.电子越转能量越小,离核越近,转得也越来越快,这种变化应该是连续的,即原子的光谱应是连续的.实际原子光谱是分立的.
2)无法解释原子光谱的分立特征
三 经典理论的困难
卢瑟福的核式结构模型正确地指出了原子核的存在,很好地解释了α粒子散射实验。
2.经典电磁理论的困难
1.卢瑟福核式学说的成就:
四、玻尔原子理论的基本假设
这些量子化的能量值叫作能级。原子中这些具有确定能量的稳定状态,称为定态。能量最低的状态叫作基态,其他的状态叫作激发态。
1.轨道量子化与定态
(1)电子的轨道是量子化的.
电子在这些轨道上绕核的运动是稳定的,不产生电磁辐射。
(2)原子的能量只能取一系列特定的值.
玻尔,丹麦物理学家1885年10月7日—1962年11月18日,1922获得诺贝尔物理学奖
+
n=1
n=2
n=3
-
电子
原子核
量子数
基态原子最稳定,激发