15-4氢原子的波尔理论.ppt

1、根据玻尔的理论，巴耳末线系中谱线最小波长与最大波长之比为［　　　］ (A) 5/9。　　　　 (B) 4/9。 (C) 7/9。　　 (D) 2/9。 5、氢原子光谱的巴耳末系中波长最大的谱线用表示 ，其次波长用 表示，则它们的比值为［　　］ (A) 9/8。　 (B) 16/9。 (C) 27/20。　 (D) 20/27。 2、根据玻尔的理论，氢原子中电子在n=4的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能之比为［　　　］ (A) 1/4。　　　　　 (B) 1/8。 (C) 1/16。　　 (D) 1/32。 8、设大量氢原子处于n=4的激发态，它们跃迁时发出一簇光谱线，这簇光谱线最多可能有　　　　条，其中最短波长的是　　　 m。 第十六章 量子物理 16-4 氢原子的玻尔理论 1890 年瑞典物理学家里德伯给出氢原子光谱公式 波数 里德伯常量 1 氢原子光谱线的经验公式 帕 邢 系 布拉开系 普丰德系 汉弗莱系 红 外 巴尔末系 可见光 莱曼系 紫 外 氢原子光谱的巴耳末系 656.3 nm 486.1 nm 434.1 nm 410.2 nm 364.6 nm A C 2 卢瑟福的原子有核模型 1897年， J.J.汤姆孙发现电子. 1903年，汤姆孙提出原子的“葡萄干蛋糕模型”. 卢瑟福的原子有核模型（行星模型） 原子中心有一带正电的原子核 ，它几乎集中了原子的全部质量，电子围绕这个核旋转，核的尺寸与整个原子相比是很小的. 二 氢原子的玻尔理论 1 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，将不断向外辐射电磁波. 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； 由于原子总能量减小，电子将逐渐的接近原子核而后相遇，原子不稳定. 1913年玻尔在卢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： 2 玻尔的氢原子理论 (2)频率条件 (1)定态假设 (3)量子化条件 电子在原子中可以在一些特定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 E2 E3 + E1 E3 (3) 频率条件 (2)量子化条件 Ef Ei 发射 吸收 主量子数 3 氢原子的能级公式及轨道半径 (1)轨道半径 量子化条件： 经典力学： + rn , 玻尔半径 (2) 能量 电子在第 轨道总能量=动能势能之和. 令 则 基态能量 激发态能量 电子受到外界激发时，可从基态跃迁到能级较高的激发态. 电子从较高的能级Ei跃迁到较低的能级Ef时，辐射光子，其能量为： －－－－－－－－－－－－－－－－－ １ ２ ３ ４ ５ -13.6 -3.4 -1.51 -0.85 -0.54 0 eV n E ∞ 吸收能量 放出能量 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 -13.6 eV -3.40 eV -1.51 eV -0.85 eV -0.54 eV 0 n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=? C 6 9.75×10-8