口核电荷数的实验测量 Moseley,,19 Heated filament Electrons are acelerated emits electrons by by ahigh votage thermionic emission K iea diss palan Glass envelope high speed electrona hit the medal farget X射线管及X射线的产生示意图 Rutherford弟子 Moseley高速电子轰击放电管中金属靶子,使金属原子内层电子 被激发,外层电子受原子核的吸引,从外层跳入内层,放出X射线( Roentgen射线,波长 约10-2000m)。X射线包括一系列波长不同的射线,如K层电子被激发,L、M、N等外层 电子跳入K层,就分别称为K、KB、Ky的X射线,如外层电子跳入L层相应得La、Lβ 、I射线。其中K射线能量最大,是各元素原子的特征X射线。他将周期表中各个金属依 次作为靶子材料,比较各元素的Ka射线波长,发现 Moseley定律:u2=m(zb)
核电荷数的实验测量 (Moseley, 1912) Rutherford Rutherford的弟子Moseley Moseley用高速电子轰击放电管中金属靶子,使金属原子内层电子 被激发,外层电子受原子核的吸引,从外层跳入内层,放出X射线(Roentgen Roentgen射线,波长 约10-2000pm)。X射线包括一系列波长不同的射线,如K层电子被激发,L、M、N等外层 电子跳入K层,就分别称为Kα、Kβ 、Kγ的X射线,如外层电子跳入L层相应得Lα 、Lβ 、Lγ射线。其中K射线能量最大,是各元素原子的特征X射线。他将周期表中各个金属依 次作为靶子材料,比较各元素的Kα射线波长,发现Moseley Moseley定律:ν1/2 = a(Z-b)。 X射线管及X射线的产生示意图
30 25 K Moseley定律: 15 w2=alz-b 10 z:原子序数 b:常数 20406080100 Z Moseley分析上述实验结果指出,从一个元素到次一个元素 原子中有一个基本数量在规则地增加,这个数量只能是原子核内 的正电荷数,也就是周期表中的原子序数
Moseley Moseley定律: ν1/2 = a(Z − b) Z: 原子序数 a, b: 常数 Moseley Moseley分析上述实验结果指出,从一个元素到次一个元素, 分析上述实验结果指出,从一个元素到次一个元素, 原子中有一个基本数量在规则地增加,这个数量只能是原子核内 原子中有一个基本数量在规则地增加,这个数量只能是原子核内 的正电荷数,也就是周期表中的原子序数。 的正电荷数,也就是周期表中的原子序数。 Kα Z ν1/2 × 10 − 8 30 25 20 15 10 5 20 40 20 40 60 60 80 100 80 100
核原子结构示意图(He) Rutherford protons 1919 p James chadwick neutrons 19
Rutherford Rutherford protons 1919 protons 1919 James Chadwick James Chadwick neutrons 1932 neutrons 1932 核原子结构示意图 核原子结构示意图 (He)
氢原子和3种基本粒子的性质 电荷 质量 S制(C)原子电荷单位S制kg)原子质量单位m) 电子(e) 1.6022×10-19 91096×10-310.0005 质子(p)+1602019+1 1.6726×10-271.0073 中子m)0 16749×10-271.0087 氢原子(田电中性 1673×10-271.008 原子电荷单位是以一个电子电荷量作为1个电荷单位 原子质量单位 atomic mass unit,缩写为u是以C=120001.材准的相对质量
氢原子和3种基本粒子的性质 种基本粒子的性质 1.673×10−27 氢原子(H) 电中性 1.008 1.6749×10−27 中子 (n) 0 0 0 0 1.0087 1.6726×10−27 +1.6022×10 1.0073 −19 质子 (p) +1 9.1096×10−31 −1.6022×10 0.00055 0.00055 −19 电子 (e) −1 * 原子电荷单位是以一个电子电荷量作为1个电荷单位. ** 原子质量单位(atomic mass unit, atomic mass unit, 缩写为u)是以12C=12.000000 C=12.000000作为材准的相对质量。 电 荷 SI制 (C) 原子电荷单位* 质 量 SI制 (kg) kg) 原子质量单位(u)**
82氢原子光谱和Bohr模型
8.2 氢原子光谱和Bohr模型