玻尔的氢原子理论 由E和r的对应关系,并不能确定电子轨道的大小, 找不到理由能选出一个特定的轨道半径r。而每一种原 子应有一个确定的大小,即有一确定的r值。 另外,电子绕原子核旋转时,电子的运动是一种 加速运动。根据经典电磁理论,带电粒子作加速运动 时要发射电磁辐射,也就是原子会发射光。 由于电磁被带走了能量,电子的能量将逐渐减小 第二章原子的能级和辐射
玻尔的氢原子理论 第二章 原子的能级和辐射 由E和r的对应关系，并不能确定电子轨道的大小， 找不到理由能选出一个特定的轨道半径r。而每一种原 子应有一个确定的大小，即有一确定的r值。 另外，电子绕原子核旋转时，电子的运动是一种 加速运动。根据经典电磁理论，带电粒子作加速运动 时要发射电磁辐射，也就是原子会发射光。 由于电磁被带走了能量，电子的能量将逐渐减小
玻尔的氢原子理论 由上式可知,电子绕核运动的半径期将逐渐缩小, 电子最终将因不断损失能量而落到原子核上,整个原 子塌缩成只有原子核那样大小。 显然.这是与实际观察的事实不符,事实表明原 子的大小是稳定的,其大小约为1010m的数量级。 经典理论认为,原子所发射光的频率应等于原子 中电子运动的频率 f=2 2I v 4Eomr 第二章原子的能级和辐射
玻尔的氢原子理论 第二章 原子的能级和辐射 显然．这是与实际观察的事实不符，事实表明原 子的大小是稳定的，其大小约为10-10m的数量级。 经典理论认为，原子所发射光的频率应等于原子 中电子运动的频率 由上式可知，电子绕核运动的半径期将逐渐缩小， 电子最终将因不断损失能量而落到原子核上，整个原 子塌缩成只有原子核那样大小。 3 4 0 2 2 m r e Z r v f = =
玻尔的氢原子理论 由上段的讨论可知,随着原子能量的减小,电子 运动的轨道半径r不断变小,因此频率f也将不断增大, 且是连续变化的。因此原子发射的应是连续光谱。 但是实验观察到的原子光谱是一系列的线光谱, 其谱线具有确定的分立的频率。 经典理论既不能说明氢原子有稳定的大小,也不 能说明氢原子和光谱具有分立的线光谱。经典物理在 原子的结构问题上遇到了难以克服的困难。 第二章原子的能级和辐射
玻尔的氢原子理论 第二章 原子的能级和辐射 由上段的讨论可知，随着原子能量的减小，电子 运动的轨道半径r不断变小，因此频率f也将不断增大， 且是连续变化的。 因此原子发射的应是连续光谱。 但是实验观察到的原子光谱是一系列的线光谱， 其谱线具有确定的分立的频率。 经典理论既不能说明氢原子有稳定的大小，也不 能说明氢原子和光谱具有分立的线光谱。经典物理在 原子的结构问题上遇到了难以克服的困难
玻尔的氢原子理论 2、玻尔假设 丹麦物理学家玻尔(N.Bohr)在普朗克关于黑体 辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念(1905年 提出)的启发下,他把量子概念应用到原子系统。 他认为尽管经典理论在解决各种宏观问题上取得 了很大成就,但它不适用于发生在原子范围内的过程。 在原子行星模型的基础上,即原子中电子在原子 核库仑引力的作用下,在以原子核为中心的圆轨道上 运动,其运动服从经典力学规律。 第二章原子的能级和辐射
玻尔的氢原子理论 第二章 原子的能级和辐射 2、玻尔假设 丹麦物理学家玻尔(N．Bohr)在普朗克关于黑体 辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念（1905年 提出）的启发下，他把量子概念应用到原子系统。 他认为尽管经典理论在解决各种宏观问题上取得 了很大成就，但它不适用于发生在原子范围内的过程。 在原子行星模型的基础上，即原子中电子在原子 核库仑引力的作用下，在以原子核为中心的圆轨道上 运动，其运动服从经典力学规律
玻尔的氢原子理论 1913年他提出了如下的假设: (1)原子存在一系列具有确定能量的稳定状态,称为定 态 玻尔注意到了原子发射波长分立的线光谱这一事 实。也就是说原子发射出的光子具有分立的、确定的 能量。 由此,他假设原子的能量状态也是分立的,不连 续的,可分别以E,E2,…,Em,…,En,表示这些 能量 处于一定能量状态的原子是稳定的,即使电子绕 原子核作加速运动也不发生电磁辐射,这就是玻尔的 定态假设。 第二章原子的能级和辐射
玻尔的氢原子理论 第二章 原子的能级和辐射 1913年他提出了如下的假设： (1)原子存在一系列具有确定能量的稳定状态，称为定 态。 玻尔注意到了原子发射波长分立的线光谱这一事 实。也就是说原子发射出的光子具有分立的、确定的 能量。 由此，他假设原子的能量状态也是分立的，不连 续的，可分别以El，E2，…，Em，…，En，表示这些 能量。 处于一定能量状态的原子是稳定的，即使电子绕 原子核作加速运动也不发生电磁辐射，这就是玻尔的 定态假设