选修3-5：原子物理

《选修3-5：原子物理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三部分量子论初步一、考纲要求级别考试内容Ⅰ光谱和光谱分析、光的波粒二象性、物质波、氢原子的电子云Ⅱ光电效应、光子、爱因斯坦光电效应方程；氢原子的能级结构、光子的发射和吸收复习目标l．理解光电效应中极限频率的概念及其与光的电磁理论的矛盾．2．知道光电效应的瞬时性及其与光的电磁理论的矛盾．3．理解光子说及其对光电效应的解释．4．理解爱因斯坦光电效应方程并会用来解决简单问题．5．了解事物的连续性与分立性是相对的．6．了解光既具有波动性，又具有粒子性．7．了解光是一种概率波．8．理解玻尔关于轨道量子化的概念，充分认识玻尔关于轨道半径不可能取任意值的论断9．理解能

2、级的概念和原子发射与吸收光子的频率与能级差的关系．10．知道原子光谱为什么是一些分立的值．知道原子光谱的一些应用．11．知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性．12．知道德布罗意波长和粒子动量的关系．13．了解牛顿力学的局限性．二、自我回顾1．光电效应：在光照射下，物体的现象，叫做光电效应。发射出来的电子叫。2．光电效应规律（1）任何一种金属都有一个，入射光的频率必须这个频率，才能产生光电效应。（2）光电效应的发生几乎是完成的，不超过（3）光电子的最大初动能随入射光的频率的.，与入射光的强度。（4）当入射光的频率极限频率时，光电流的强度与入射光的强度。3．光

3、子说：在空间传播的光不是连续的，而是，每一份叫做一个，光子的能量E跟频率v成，即。光强反映了。4．使电子脱离某种金属所做的功的，叫做这种金属的逸出功。爱因斯坦光电效应方程：用表示逸出功，表示动能最大的光电子所具有的动能，表示入射光子的能量。则有：。这就是爱因斯坦光电效应方程。5．光到底是什么？光是一种，同时也是一种，光具有。光的波动性和粒子性是统一的。只有从波粒二象性出发，才能说明光的各种行为。为什么说光是一种概率波？光在空间各点出现的的大小（概率），可以用规律来描述。课本图21-3所示的实验现象说明了什么？为什么说光子说并不否认光的电磁说？6.理解波粒二

4、象性（1）大量光子产生的效果往往显示，个别光子产生的效果往往显示。（2）光子和电子、质子等实物粒子一样，具有能量和动量。和其他物质相互作用时起主导作用；（3在光的传播过程中起主导作用。（3）频率低、波长长的光显著；频率高、波长短的光显著。（4）光子的能量与其对应的频率成正比，而频率是反映波动特征的物理量。因此揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系。7．丹麦物理学家波尔于1913年提出了自己的原子结构假说，他认为，围绕原子核运动的电子轨道半径________________,这种现象叫做轨道量子化。8．能级：原子的可能状态是不连续的，因此各状态对应的能量也是

5、，这些不连续的叫做能级。光子发射与吸收光子的频率与能级差的关系9．用和（）表示原子的始末两个能级，用表示发射光子的频率，则有。一个处于能级的氢原子自发跃迁时辐射的光子数最多有个；一群处于能级的氢原子自发跃迁时辐射的光子数最多有种。10．稀薄气体通电后发的光，经过分光镜后是分立的几条线，这种叫做原子光谱。每种元素光谱中的谱线分布都与其它元素，通过可知发光的是什么元素，这叫光谱分析。利用光谱分析可以确定样品中包含哪些元素，还能确定遥远星球上的物质成分。11．实物粒子和光子一样具有。12．任何一个运动着的物体，都有一种波与它对应，波长，这种波叫，也叫德布罗意波。

6、物质波也是。13．为什么宏观物体很难观察到它的波动性？牛顿力学的局限性：只适用于的物体，而不适用于的物体。典题解析知识点一：光电效应、光子【例1】.(2006四川卷)现有a、b、c三束单色光，其波长关系为a＞b＞c。用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应。若分别有a光束和c光束照射该金属，则可以断定（）A.a光束照射时，不能发生光电效应B.c光束照射时，不能发生光电效应C.a光束照射时，释放出的光电子数目最多D.c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小14解析：用b光束照射金属，该频率等于极限频率，恰好发生光电效应。因为光束a的频率小于该极限频率，不

7、能发生光电效应，A选项正确。光束c的频率大于该极限频率，能发生光电效应，B选项错误。光电子数目由光强来决定，不知三束光的光强，无法确定释放出的光电子数，C选项错误。由光电效应方程，c频率最大，金属的逸出功一定，则c光照射时，释放出的光电子动能最大，D选项错误。所以A选项正确。【例2】.(2004全国卷)下表给出了一些金属材料的逸出功。材 料铯钙镁铍钛逸出功（10－19J）3.04.35.96.26.6现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种（普朗克常量h=6.6×10－34J·s，光速c=3.0×108m/s）…（  ）A.

8、2种  B.3种     C.4种  D.5种解析：要发生光电效应