§13-4氢原子光谱玻尔的氢原子理论 *一、氢原子光谱的规律性 原子发光是重要的原子现象之一，光谱学的 数据对物质结构的研究具有重要意义。 氢原子谱线的波长可以用下列经验公式表示： =R( k=1,232. n=k+1,k+2,k+3,. = λ 波数 R=1.096776×107m1里德伯常量 让元子文返回退此
上页 下页 返回 退出 原子发光是重要的原子现象之一，光谱学的 数据对物质结构的研究具有重要意义。 氢原子谱线的波长可以用下列经验公式表示： 2 2 1 1 R( ) k n = − k =1,2,3, n = k +1,k + 2,k + 3, 7 1 R 1.096776 10 m− = 里德伯常量 1 ~ = 波数 *一、氢原子光谱的规律性 §13-4 氢原子光谱 玻尔的氢原子理论
巴耳末系 莱曼系 波长0.8 0.6 0.4 0.20m 可见光紫外线 普丰德系 布拉开系 帕邢系 5.0 4.0 3.02.0 1.04m 红 外 线 让美觉返司退
上页 下页 返回 退出 巴耳末系 莱曼系 波长 0.8 0.6 0.4 0.2 m m 可 见 光 紫 外 线 布拉开系 帕邢系 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 m m 红 外 线 普丰德系
k=1,n=2,3,. 莱曼系，紫外区 k=2,n=3,4,. 巴耳末系，可见光区 k=3,n=4,5,. 帕邢系，红外区 k=4,n=5,6,. 布拉开系，红外区 k=5,n=6,7,. 普丰德系，红外区 k=6,n=7,8,.哈弗莱系，红外区 其他元素的光谱也有类似的规律性。 原子光谱线系的规律性深刻地反映了原子内部的规律性
上页 下页 返回 退出 k n = = 1, 2,3, 莱曼系，紫外区 k = 2,n = 3,4, 巴耳末系，可见光区 k = 3,n = 4,5, 帕邢系，红外区 k = 4,n = 5,6, 布拉开系，红外区 k = 5,n = 6,7, 普丰德系，红外区 k = 6,n = 7,8, 哈弗莱系，红外区 其他元素的光谱也有类似的规律性。 原子光谱线系的规律性深刻地反映了原子内部的规律性
二、玻尔的氢原子理论 1.定态假设 原子系统只能处在一系列不连续 的能量状态，在这些状态中，电子虽然作加速 运动，但并不辐射电磁波，这些状态称为原子 的稳定状态（简称定态)，相应的能量分别 为E1,E2,E3, 2.频率条件当原子从一个能量为E,的定态跃迁 到另一能量为E的定态时，就要发射或吸收一个 频率为Vm的光子。 E-E& V 玻尔频率公式 让美觉返司退
上页 下页 返回 退出 1.定态假设 原子系统只能处在一系列不连续 的能量状态，在这些状态中，电子虽然作加速 运动，但并不辐射电磁波，这些状态称为原子 的稳定状态（简称定态），相应的能量分别 为 E1 ,E2 ,E3 , 。 2.频率条件 当原子从一个能量为 的定态跃迁 到另一能量为 的定态时，就要发射或吸收一个 频率为 的光子。 En Ek kn n k kn E E h − = 玻尔频率公式 二、玻尔的氢原子理论
3量子化条件在电子绕核作圆周运动中，h 其稳定状态必须满足电子的角动量L等于2元 的整数倍的条件。 h 角动量 L=n,n=1,2,3,. 2元 量子化 n为量子数 三、氢原子轨道半径和能量的计算 根据电子绕核作圆周运动的模型及角动量 量子化条件可以计算出氢原子处于各定态时的 电子轨道半径
上页 下页 返回 退出 3.量子化条件 在电子绕核作圆周运动中， 其稳定状态必须满足电子的角动量 等于 的整数倍的条件。 L 2π h , 1, 2,3, 2 h L n n = = n 为量子数 根据电子绕核作圆周运动的模型及角动量 量子化条件可以计算出氢原子处于各定态时的 电子轨道半径。 角动量 量子化 三、氢原子轨道半径和能量的计算