氢原子光谱的规律性 ◆1885年瑞士数学家巴耳末发现氢原子光谱可见 光部分的规律 =36546 nm,h=345, ◆1890年瑞典物理学家里德伯给出氢原子光谱公式 波数σ=n=R(-2--2) r=,2,3,4,…,n1=m+1,nx+2,n+3,… 里德伯常量R=1.0973731534×107m
一 氢原子光谱的规律性 1885 年瑞士数学家巴耳末发现氢原子光谱可见 光部分的规律 nm, 3,4,5, 2 365.46 2 2 2 = − = n n n 1890 年瑞典物理学家里德伯给出氢原子光谱公式 =1,2,3,4, , nf ni = nf +1,nf + 2,nf + 3, ) 1 1 ( 1 2 2 nf ni = = R − 波数 里德伯常量 7 1 1.0973731534 10 m − R =
紫外莱曼系 RO 22),n=2,3 可见光巴尔末系σ=7=R(m2--2),n=3,4, 帕邢系=2=R(2-2),n=4,5, 布拉开系a R 2),n=5,6, 红外 普丰德系σ==R(2--2),n=6, 汉弗菜系=,=R(2-2),n=78
莱曼系 ), 2,3, 1 1 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 紫外 ), 3,4, 1 2 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 可见光 巴尔末系 ), 4,5, 1 3 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 帕邢系 ), 5,6, 1 4 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 布拉开系 ), 6,7, 1 5 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 普丰德系 ), 7,8, 1 6 1 ( 1 2 2 = = − n = n R 汉弗莱系 红外
卢瑟福的原子有核模型 ◆1897年JJ汤姆孙发现电子 ◆1903年,汤姆孙提出原子的“葡萄干蛋糕模型” 原子中的正电荷和原子的质量均匀地分布在半径 为10-0m的球体范围内,电子浸于其中 ◆卢瑟福的原子有核模型(行星模型) 原子的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 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) 原子中的正电荷和原子的质量均匀地分布在半径 为 10 m 的球体范围内,电子浸于其中 . −10 原子的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
三氢原子的玻尔理论 (1)经典核模型的困难 根据经典电磁理论,电子绕 e 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 ◆原子不断地向外辐射能量, 能量逐渐减小,电子绕核旋转的 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 e 将逐渐的接近原子核而后相遇, 原子不稳定
三 氢原子的玻尔理论 (1)经典核模型的困难 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 . v F r − e + e + 原子不断地向外辐射能量, 能量逐渐减小,电子绕核旋转的 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 . − e + + e
(2)玻尔的三个假设 假设一电子在原子中,可以在一些特定的轨道上 运动而不辐射电磁波,这时原子处于稳定状态(定态), 并具有一定的能量 假设二电子以速度℃在半径为F的圆周上绕核运 动时,只有电子的角动量L等于/2兀的整数倍的那些 轨道是稳定的 h 量子化条件L=m0r=n 主量子数 2兀n=1,2,3 假设三当原子从高能量E1的定态跃迁到低能量 E,的定态时,要发射频率为V的光子 频率条件hv=E-E
(2)玻尔的三个假设 假设一 电子在原子中,可以在一些特定的轨道上 运动而不辐射电磁波,这时原子处于稳定状态(定态), 并具有一定的能量. 2π h 量子化条件 L = mvr = n 频率条件 h = Ei − Ef 假设二 电子以速度 在半径为 的圆周上绕核运 动时,只有电子的角动量 等于 的整数倍的那些 轨道是稳定的 . h 2π v r L 主量子数 n =1,2,3, 假设三 当原子从高能量 Ei 的定态跃迁到低能量 Ef 的定态时,要发射频率为 的光子