玻尔原子理论的基本假设课件.ppt

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1、氢原子光谱玻尔假设实验结果绝大多数的粒子沿着原来方向前进少数粒子发生较大偏转极少数偏转超过90度，甚至几乎达到180度原子的中心有一个带正电的原子核，它几乎集中了原子的全部质量，而电子则在核外空间绕核旋转光谱复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案早在17世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱光谱光谱是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在不可见光区域）的波长成分和强度分布的记录。有时只是波长成分的记录。发射光谱可分为两类：连续光

2、谱和明线光谱。1.发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。连续光谱由连续分布的一切波长的光组成的各种元素都只能发出具有本身特征的某些波长的光，明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。线状谱原子光谱每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子光谱均不同氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。氢原子光谱卢瑟福模型的困难原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾核外电子绕核运动辐射电磁波电子轨道半径连续变小原子不稳定辐射电磁波频率连续变化事实上：原子是稳定的原子光谱是线状谱卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。玻尔理论的主

3、要内容：1、原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫定态。2、原子从一种定态（设能量为E初）跃迁到另一种定态（设能量为E终）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即E初－E终.hv=3、原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。一、玻尔原子理论的基本假设（三个重要假设）假说1:轨道量子化分立轨道针对原子核式结构模型提出围绕原子核运动的电子轨道

4、半径只能是某些分立的数值。且电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射mrv一、玻尔原子理论的基本假设原子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态．波尔指出，原子的不同的状态中具有不同的能量，所以原子的能量也量子化的（三个重要假设）假说2:能量量子化针对原子的稳定性提出mrv能级：量子化的能量值定态：原子中具有确定能量的稳定状态Ｅ４１２３４５Ｅ１Ｅ３Ｅ２Ｅ５量子数基态：能量最低的状态（离核最近）——基态激发态：其他的状态激发态一、玻尔原子理论的基本假设（三个重要假设）假说2:能量量子化能级图轨道图123基态激发

5、态跃迁（电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加）吸收光子（电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少）辐射光子光子的发射和吸收nEmEn一、玻尔原子理论的基本假设一、玻尔原子理论的基本假设（三个重要假设）假说3:频率条件（跃迁假说）针对原子光谱是线状谱提出当电子从能量较高的定态轨道（其能量记为Ｅm）跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为Ｅn，m>n）时，会放出能量为hν的光子（h是普朗克常量），这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，即hν＝Ｅm-Ｅn称为频率条件，又称辐射条件原子在始、末两个能级Em和En（

6、Em>En）间跃迁时发射光子的频率可以由前后能级的能量差决定：nEnEm一、玻尔原子理论的基本假设一、玻尔原子理论的基本假设一、玻尔原子理论的基本假设（三个重要假设）假说3:频率条件（跃迁假说）针对原子光谱是线状谱提出玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．氢原子能级二、玻尔理论对氢光谱的解释重点一：能熟练画出氢原子能级图21-13.6345基态电离态第一激发态主量子数能量巴耳末系末态赖曼系末态第二激发态第三激发态(eV)113.6eVn12记住关键数据和公式初末重

7、点二：掌握能级跃迁概念及谱线计算方法10346.6310191.60n122eV13.613.62初末优点：突出能级概念。可看成理论公式。1主量子数电离态2-13.6345能量(eV)第三激发态第二激发态第一激发态基态-3.39-1.15-0.85-0.54若大量氢原子处于主量子数的激发态,会辐射几种频率的光；在哪两个能级之间跃迁？最短波长光的频率是多少？其中波长最短的光是巴耳末系末态[例]