(四)几个基本概念 稳定轨道 在原子中一些符合一定条件(从量子论导出的条件) 的轨道。 稳定轨道的特点—具有固定的能量 ●定态电子 稳定轨道上运动的电子,不吸收能量,也不发射能量 能级—具有不连续能量的状态 基态——轨道离核最近,能量最低,这时的能量状态 激发态—除基态以外的任何能级状态
6 •稳定轨道 （四）几个基本概念 在原子中一些符合一定条件（从量子论导出的条件） 的轨道。 稳定轨道的特点——具有固定的能量。 •定态电子 •能级——具有不连续能量的状态。 稳定轨道上运动的电子，不吸收能量，也不发射能量 •基态—— 轨道离核最近，能量最低，这时的能量状态。 • 激发态——除基态以外的任何能级状态
§2.2原子的量子力学棋型 微观粒子的运动特征 1.量子性 量子:如果某一物理量的变化是不连续的,而是以某一最小单位 作跳跃式的增减,这一物理量就是量子化的,其最小单位就称这 物理量的量子( quantun) 如物体所带的电荷量从Q增加到Q+dQ,Q>dQ,但dQ所包含的 电子个数却是很大的(例如1库仑的电荷量为624×1018个电子的电量) 从宏观上Q→>Q+dQ可以认为是连续变化的 在微观领域里,一个微观粒子如果是一个离子,所带电荷只有 个或几个电子,从而离子所带电荷的变化,如A→A2→A3-,就 不能认为是连续变化的,而是跳跃式的变化
7 一、微观粒子的运动特征 §2.2 原子的量子力学模型 1. 量子性 •量子：如果某一物理量的变化是不连续的，而是以某一最小单位 作跳跃式的增减，这一物理量就是量子化的，其最小单位就称这一 物理量的量子（quantum）。 如物体所带的电荷量从Q增加到Q+dQ，Q>>dQ，但dQ所包含的 电子个数却是很大的(例如1库仑的电荷量为6.241018个电子的电量) 在微观领域里，一个微观粒子如果是一个离子，所带电荷只有 一个或几个电子，从而离子所带电荷的变化，如A- → A2- → A3-，就 不能认为是连续变化的，而是跳跃式的变化。 从宏观上Q → Q+dQ可以认为是连续变化的
2.波粒二象性 波粒二象性:与光子一样,电子、质子、中子、原子和分子等 微观粒子都具有波动和粒子两重性质 ●德布罗依波或物质波:实物微粒除具有粒子性外,还具有波 的性质,这种波称为~( matter wave)。 德布罗依预言高速运动电子的波长为: m—电子的质量; 电子运动的速率,h普朗克常量 波动性的实验证明 M
8 •波粒二象性：与光子一样，电子、质子、中子、原子和分子等 微观粒子都具有波动和粒子两重性质。 2. 波粒二象性 •德布罗依波或物质波：实物微粒除具有粒子性外，还具有波 的性质，这种波称为~（matter wave）。 德布罗依预言高速运动电子的波长为： m——电子的质量；——电子运动的速率，h——普朗克常量。 = m h •波动性的实验证明
3、微观粒子运动的统计性 概率密度:单位体积的概率 在空间某一点波的强度和粒子出现的概率密度成正比 ●衍射实验: 用强度很弱的电子流,即让电子一个一个地通过晶体到达底片 时,底片上就会出现一个一个显示电子微粒性的斑点,如图(a) 但斑点的位置无法预言,似乎是毫无规则地分散在底片上 若时间足够长,斑点最后会形成和强电子流所得的衍射图案 样,显示了电子的波动性,如图(b)示。 电子枪晶体粉末 (b) 时间短 时河长
9 •概率密度：单位体积的概率。 3、微观粒子运动的统计性 在空间某一点波的强度和粒子出现的概率密度成正比。 •衍射实验： 用强度很弱的电子流，即让电子一个一个地通过晶体到达底片 时，底片上就会出现一个一个显示电子微粒性的斑点，如图（a） ，但斑点的位置无法预言，似乎是毫无规则地分散在底片上。 若时间足够长，斑点最后会形成和强电子流所得的衍射图案一 样，显示了电子的波动性，如图（b）示
对大量粒子行为而言,衍射强度大的地方,出现粒子的数目就 多,强度小的地方出现粒子数目就少; 对一个粒子的行为而言,通过晶体后粒子所到达的地方是不能 预测的,但衍射强度大的地方,粒子出现的机会也多(概率大) 而强度小的地方,粒子出现的机会也少(概率小) 衍射强度大小即表示波的强度大小,即电子出现概率的大小 ●概率波:电子运动在空间出现的概率可以由波的强度表现出来, 因此电子及其微观粒子波(物质波)又称~。 10
10 对大量粒子行为而言，衍射强度大的地方，出现粒子的数目就 多，强度小的地方出现粒子数目就少； 对一个粒子的行为而言，通过晶体后粒子所到达的地方是不能 预测的，但衍射强度大的地方，粒子出现的机会也多（概率大）， 而强度小的地方，粒子出现的机会也少（概率小）。 衍射强度大小即表示波的强度大小，即电子出现概率的大小。 •概率波：电子运动在空间出现的概率可以由波的强度表现出来， 因此电子及其微观粒子波（物质波）又称~