玻尔的氢原子理论 (2)氢原子的定态能 将电子轨道半径公式代入原子能量公式 Ze r∈nr 2[smell 1=1,2,3, (4E0)n"hi 可见原子能量也只能取分立值,这称为能量的 量子化。 当n=1时,氢原子能量最小,称为基态,代入实 验数据计算得E1=-13,6c对n2的状态称为激发态 (对其它原子,基态的主量子数n一般大于2)。 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）氢原子的定态能 将电子轨道半径公式代入原子能量公式 得 可见原子能量也只能取分立值，这称为能量的 量子化。 当n=1时，氢原子能量最小，称为基态，代入实 验数据计算得 ，对n≥2的状态称为激发态 （对其它原子，基态的主量子数n一般大于2）。 E1 = −13.6eV
玻尔的氢原子理论 般可用能级图来形象地表示原子量子化的能 量值 在能级图上用一条横续表示原子可能有的一个能 量值,称为一个能级。其高度是按能量大小成比例画 出来的。 能量随n增加而迅速升高,其绝对值反比于n2 氢原子可以具有的能量分别为E,E1/4,E9, 由于我们是以静止电子在无限远处,即与原子核无 相互作用时的能量力零点的,所以原子中电子的能 量均是负值。 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 一般可用能级图来形象地表示原子量子化的能 量值． 在能级图上用一条横续表示原子可能有的一个能 量值，称为一个能级。其高度是按能量大小成比例画 出来的。 能量随n增加而迅速升高，其绝对值反比于n 2 。 氢原子可以具有的能量分别为 E1 ,E1 / 4,E1 / ， 9, 由于我们是以静止电子在无限远处，即与原子核无 相互作用时的能量力零点的，所以原子中电子的能 量均是负值
玻尔的氢原子理论 氢原子的能级5 4387 MH252k/25131 布喇开系5 MB/1615h/16128 如图所示: 12686 /skR/912.1 帕邢系 7419-MR/43/412 已耳友系 1067 赖曼系 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 氢原子的能级 如图所示：
玻尔的氢原子理论 由上面的讨论可知,量子数n决定了原子的状态, 即其大小和能量。 当n→时r,)0电子已远离原子核,不再 受到核电场束缚作用,成为一个自由电子,这时的原 于处于电离状态,相应的势能量为零。 已知基态的能量为136eV,所以将一个基态电 子电离至少需要13.6eV的能量,这个能量称为电离 能 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 由上面的讨论可知，量子数n决定了原子的状态， 即其大小和能量。 当 时 ，电子已远离原子核，不再 受到核电场束缚作用，成为一个自由电子，这时的原 于处于电离状态，相应的势能量为零。 已知基态的能量为-13.6eV，所以将一个基态电 子电离至少需要13．6eV的能量，这个能量称为电离 能。 n → rn →
玻尔的氢原子理论 相反,当一个自由电子与原子核结合为一个基 态氢原子时,至少释放13.6eV的能量,这个能量又 称为氢原子的结合能。 自由电子的能量由它的动能决定、等于my2 所以能量是正值,并可以连续地变化。 这相当于能级网上的连续能量区。 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 相反，当一个自由电子与原子核结合为一个基 态氢原子时，至少释放13．6eV的能量，这个能量又 称为氢原子的结合能。 自由电子的能量由它的动能决定、等于 ， 所以能量是正值，并可以连续地变化。 这相当于能级网上的连续能量区。 2 2 1 mv