玻尔的氢原子模型.ppt

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1、17.2.1氢原子光谱里德伯方程一.原子的核式结构二.氢原子光谱实验规律1巴尔末线系（可见光）6562.8A04861.3A04340.5A04101.7A016562.8A04861.3A04340.5A04101.7A0（1）极限波长3645.98A0（2）频率---里德伯常量（3）波数：波数：单位长度上所含完整波的数目2（2）赖曼线系（紫外区）：（1）巴尔末线系（可见光）：（3）帕邢线系（红外区）：总结：（1）一个确定的nf对应一个线系一个确定的ni对应一个线系的一条谱线波数对应线系限，波长最短，频率最

2、高（电离）2.氢原子光谱实验规律3（2）线状谱（非连续谱）6562.8A04861.3A04340.5A04101.7A03645.98A0(白)（3）其他原子一样碱金属原子光谱：说明了原子内部存在固有的规律性417.2.3玻尔的氢原子理论一经典有核模型的困难根据经典电磁理论，电子绕核作匀速圆周运动，作加速运动的电子将不断向外辐射电磁波。所以用经典理论可以解释氢原子为什么能辐射电磁波。但是能否解释氢原子光谱的实验规律呢？比如氢原子光谱的谱线波长所满足的规律？51原子能量及频率行星模型62经典理论困难（1）稳定

3、与不稳定的矛盾由于辐射，原子总能量减小，电子将逐渐的接近原子核而后相遇，原子不稳定.实际：理论：稳定7（2）连续与不连续的矛盾实际：理论：线状谱原子不断向外辐射能量，能量逐渐减小，电子旋转的频率也逐渐改变，发射光谱应是连续谱；按经典理论该频率就是氢原子辐射的光的频率8玻尔(Bohr.Niels1885—1962)丹麦理论物理学家，现代物理学的创始人之一.在卢瑟福原子有核模型基础上提出了关于原子稳定性和量子跃迁理论的三条假设，从而完满地解释了氢原子光谱的规律.1922年玻尔获诺贝尔物理学奖.91913年玻尔在卢

4、瑟福的原子结构模型的基础上，将量子化概念应用于原子系统，提出三条假设：二玻尔的氢原子理论(2)频率条件(1)定态假设(3)量子化条件10电子在原子中可以在一些特定的、分离的圆轨道上运动而不辐射电磁波，这时，原子处于稳定状态，简称定态.(1)定态假设与定态相应的能量分别为E1，E2…，E1

5、,玻尔半径(2)能量第轨道电子总能量：即轨道半径是量子化的14(基态电离能)基态能量激发态能量即能量是量子化的153玻尔理论对氢原子光谱的解释(里德伯常量)与实验规律一致16氢原子能级跃迁与光谱图莱曼系巴耳末系布拉开系帕邢系-13.6eV-3.40eV-1.51eV-0.85eV-0.54eV0n=1n=2n=3n=4n=5n=17(1)正确地指出原子能级的存在(原子能量量子化).三氢原子玻尔理论的意义和困难1意义(3)正确地解释了氢原子及类氢离子光谱规律.(2)正确地指出定态和角动量量子化的概念.18(3

6、)对谱线的强度、宽度、偏振等一系列问题无法处理.(4)原因:半经典半量子理论,既把微观粒子看成是遵守经典力学的质点，同时，又赋予它们量子化的特征.2缺陷(1)无法解释比氢原子更复杂的原子.(2)微观粒子的运动视为有确定的轨道.END19例1.氢原子光谱巴尔末线系中，有一条谱线波长为4340A0，求：（1）与这条谱线相对应的光子能量为多少电子伏特?（2）En→Ek，n=?,k=?(3)最高能级为E5的大量氢原子，最多可发射几个线系，共几条谱线解：20（2）En→Ek，n=?,k=?巴尔末线系21(3)最高能级为

7、E5的大量氢原子，最多可发射几个线系，共几条谱线赖曼系巴尔末系帕邢系布喇开系22