原子发射光谱的不连续性问题700nmoonm500nm600nmNeNaCaHg400nm500nm600nm700nm气体原子被激发而产生的光,分光后产生的是分立的、有明显分界的不连续光谱(或线状光谱)16
16 气体原子被激发而产生的光,分光后产生的是分 立的、有明显分界的不连续光谱(或线状光谱)。 原子发射光谱的不连续性问题
400nm500nnnn700nn氢原子光谱氢原子的可见光谱有四条颜色不同的谱线Hα、HβH、H频率v分别为:4.57×1014 s-1, 6.17×1014 s-1, 6.91×1014 s-1, 7.31×1014 s-11883年瑞士物理学家Balmer提出:入=3646.00×(n=3,4,5,6时可以算出v分别等于实验中得到的氢的4条谱线的频率除了可见光的Balmer线系,后来又发现了氢原子紫外光谱Lyman线系,红外光谱的Paschen线系,Bracket线系,Pfund线系17
17 氢原子光谱 氢原子的可见光谱有四条颜色不同的谱线H、H、 H、H频率 分别为: 4.571014 s -1 , 6.171014 s -1 , 6.911014 s -1 , 7.311014 s -1 1883年瑞士物理学家Balmer 提出: 2 2 3646.00 ( ) 4 n n = − n = 3, 4, 5, 6时可以算出 分别等于实验中 得到的氢的4条谱线的频率。 除了可见光的Balmer线系,后来又发现了 氢 原子 紫外 光谱Lyman线 系, 红外 光谱 的 Paschen线系,Bracket线系,Pfund线系
1913年,瑞典物理学家找到了各谱线间实验Rydberg规律性的关系:V二= R(V-V=J2C2nn常数,数值为1.097×105cmlRu为Rydbergni、nz为正整数,n2>nl,n=2,3, 4,.…….氢原子光谱中的线系E=08五Ⅲ普丰德系氨光谱线系里德堡方程式出现的光区n值E4-布造开系Esn=3菜曼系紫外V=R(1-1-2,3,4--帕邢系-R(+-+巴尔麦系可见一近紫外n=3.4,5...-=23E2-R(-巴尔麦系1=4,5,6...红外畅邢系卡4:布拉开系红外V=R(n=5,6,7...---↓普丰德系远红外J=R(n-6,7,8..-莱曼系E
18 1913年,瑞典物理学家 Rydberg 找到了各谱线间实验 规律性的关系: H 2 2 1 2 1 1 1 R ( ) n n = = − 1 c = = RH为Rydberg 常数,数值为 1.097105 cm-1 n1、n2为正整数,n2 > n1,n = 2, 3, 4,
按经典核型原子模型,氢原子光谱的实验事实与经典电磁理论不符经典电磁理论:绕核高速旋转的电子将不断从原子发射连续的电磁波,原子光谱应是连续的;而具由此电子的能量逐渐降低,最后坠入原子核,使原子不复存在。19
19 • 绕核高速旋转的电子将不断从原子发射 连续的电磁波,原子光谱应是连续的; • 而且由此电子的能量逐渐降低,最后坠 入原子核,使原子不复存在。 按经典核型原子模型,氢原子光谱的实验 事实与经典电磁理论不符。 经典电磁理论:
原子结构的Bohr理论引入核外电子能量分布量子化的概念Rutherford核原子模型1913年M.Planck量子论建立了Bohr理论根据BohrA.Einstein光子学说氢原子的光谱实验Nobel Prize in physics in1922.NELSBOHRS ATOMTERI1931963hv-C-e35DANMARKNiels Bohr1885-1962,丹麦20
20 Rutherford 核原子模型 M. Planck 量子论 A. Einstein光子学说 氢原子的光谱实验 1913年, Bohr 根据 建立了Bohr 理论 Niels Bohr 1885-1962,丹麦 原子结构的Bohr理论 引入核外电子能量分布量子化的概念