氢原子光谱与Bohr模型 H: H 4|切2p4:(08i 656m 掌外光区 订见光区 红外光风一 教发出玉 镜 酣俊底板H 400 5元 :出8=3 实验规律( Balmer, Rydberg)-16 Paschen serie 3rd shell (n=3) Balmer series 波数=1 2nd shell (n=2) H 22n (n=3,4,5,…) Lvm an series RH= Rydberg常数, 为1.0967758×107(m1) 1312-r lst shell (n= 1) b)
一、氢原子光谱与Bohr模型 实验规律(Balmer, Rydberg) 波数 = 1/ = RH (n = 3, 4, 5，…) RH = Rydberg 常数， 为1.0967758107 (m-1 ) −2 2 n 1 2 1
Bohr模型: 两个基本假设: (a)原子有确定的电子轨道(角动量是量子化的) n (n=1,2,3∷) h为Pank常数(6626×1034) (b)轨道能量是量子化的,电子跃迁吸收或发射能量 △E=E2-E1=E 光子 hv 由Bohr模型可直接导出 Balmer等人的经验公式 I B △E=B n, n. a hc n2 n Bohr模型的局限性: 对多原子体系不适用,也不能解释光谱的精细结构,等等。 2m03anl. mo
e Bohr模型的局限性： 对多原子体系不适用，也不能解释光谱的精细结构，等等。 没有正确描述电子的微观状态。 Bohr 模型: 两个基本假设： （a）原子有确定的电子轨道（角动量是量子化的） h为Plank常数（6.62610-34） （b）轨道能量是量子化的，电子跃迁吸收或发射能量 2 h L = n （n=1，2，3‥‥） hc E = E2 − E1 = E光子 = h = 由Bohr模型可直接导出Balmer等人的经验公式 = − 2 2 2 1 n 1 n 1 E B = − 2 2 2 1 n 1 n 1 hc 1 B
微观粒子的运动规律 1、波粒二象性和测不准原理 1924年,法国 Louis de broglie 能量E=hu(频率) E,P粒性 动量P=h/入 U,入波性 De broglie lie关系 hh =-= P my 测不准关系 △x●△P≥ 4丌
1、波粒二象性和测不准原理 1924年，法国Louis de Broglie 能量 E = h（频率） 动量 P = h/ De Broglie关系 二、微观粒子的运动规律 mv h P h = = E, P 粒性 ， 波性 测不准关系 4 h x • P
[例]: 子弹,m=25×102Kg,v=300ms1 电子,m2=91×1031Kg,V=59×105ms; 波长: 子弹=h/(mv)=6.6×1034/(25×102×300) 88×1035(m)可忽略,主要表现为粒性。 电子=h/(mv) 66×1034/(9.1×1031×5.9×105) =12×1040(m)=1.2nm
子弹，m = 2.5 × 10-2 Kg, v = 300 ms-1 ; 电子，me = 9.1×10-31Kg, v = 5.9×10-5 ms-1 ; 波长： 子弹 = h / (mv) = 6.6×10-34 / (2.5 × 10-2 300) = 8.8 10-35 (m) 可忽略，主要表现为粒性。 电子 = h / (mv) = 6.6×10-34 / (9.1 × 10-31 5.9×10-5 ) = 12 10-10 (m) = 1.2 nm [例]：
粒子 质量(m)速度(v) 波长() (Kg) pm(A) lV电子91×10315.9×1051200(12A) 100V电子9x10315.9×106120(12A 10009子9.1×10315.9×10712(0.12A) 10000电子91×1031.2×1036(0.061A 垒球 20×10-130 1×10-34 枪弹 10×10210×103 60×10-36
粒子 质量(m) （Kg） 速度（v） (m/s) 波长（） pm(Å) 1V电子 9.110−31 5.9105 1200 (12Å) 100V电子 9.110−31 5.9106 120 (1.2 Å) 1000V电子 9.110−31 5.9107 12 (0.12 Å) 10000V电子 9.110−3 1 1.2108 垒球 2.010−1 30 1.110−34 枪弹 1.0103 6.010−36