山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOETECHNOLOGY按经典电磁理论“行星系式”原子模型:>原子核好比是太阳,电子好比是绕太阳运动的行星,电子绕核高速运动。绕核运动的电子应该不停地连续地辐射,得到连续光谱。>电子能量不断减少,电子运动轨道的半径也将不断减少最终,电子堕入核内,“原子毁灭”与原子能稳定存在,原子有特征的线状光谱不符
11 按经典电磁理论“行星系式”原子模型: Ø 原子核好比是太阳,电子好比是绕太阳运动的行星,电子 绕核高速运动。绕核运动的电子应该不停地连续地辐射, 得到连续光谱。 Ø 电子能量不断减少,电子运动轨道的半径也将不断减少, 最终,电子堕入核内, “原子毁灭” 。 与原子能稳定存在,原子有特征的线状光谱不符
山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY氢原子光谱-线状光谱光栅高压红绿蓝紫Balmer系真空,少量H2
12 氢原子光谱-线状光谱 高 压 红 绿 蓝 紫 真空,少量H2 光栅 Balmer系
山东理工大客(1)食能量量子化SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY1913年,年轻的丹麦物理学家玻尔在总结当时最新的物理学发现,建立了氢原子核外电子运动模型,解释了氢原子光谱,后人称为玻尔理论。i.氢原子中的电子只能以固定半径r绕原子核做圆周运动。半径为r的圆是电子运动的轨道,电子在轨道上运动状态叫做“定态”,即电子在这些轨道上运动不吸收能量或放出能量。轨道半径r只能取分立的值,对应的能量也只能是分立的数值,每个轨道能量又称能级对于一个氢原子来说,它可以有一系列的定态,其中基态只有一个,而激发态则有许多个
13 1913年,年轻的丹麦物理学家玻尔在总结当 时最新的物理学发现,建立了氢原子核外电子运 动模型,解释了氢原子光谱,后人称为玻尔理论。 (1)能量量子化 i. 氢原子中的电子只能以固定半径r绕原子核 做圆周运动。半径为r的圆是电子运动的轨道,电 子在轨道上运动状态叫做“定态” ,即电子在这 些轨道上运动不吸收能量或放出能量。 轨道半径 r只能取分立的值,对应的能量也只能是分立的数 值,每个轨道能量又称能级。 对于一个氢原子来说,它可以有一系列的定态,其中基态只有 一个,而激发态则有许多个
山东理工大家SHANDONGUNIVERSITYOETECHNOLOGYi.当电子在不同能级间跃迁时,就会吸收或发射光能。光的频率与电子跃迁前后的轨道能量差相对应:△E=E2-E,= hV,由于电子运动的能级是不连续的,所以氢原子的光谱呈分立的现状光谱理工0n=00-0.0605×10-18Jn=6n=5-0.0872X10-18Jn=4—0.136X10-18J释放能量n=30.242X10-18J109S998n=2—0.545×10-18Jso9201Mss875661'165718676ysssn=1—2.179×10-18J氢原子光谱与能级关系吸收能量
14 氢 原 子 光 谱 与 能 级 关 系 释放能量 吸收能量 ii.当电子在不同能级间跃迁时,就会吸收或发射光能。光的频 率与电子跃迁前后的轨道能量差相对应:E=E2E1= h,由于 电子运动的能级是不连续的,所以氢原子的光谱呈分立的现状 光谱
山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY玻尔理论成功地解释了氢原子的光谱现象,推动了原子结构的发展。提出了电子运动的能量量子化:电子只能在一定的能量状态(能级)上运动,不同能级之间的能量变化是不连续的。然而,玻尔理论不能解释多电子原子光谱等现象,主要原因是原子中的电子并非在固定圆形轨道上运动,电子等微观粒子具有波动性特征
15 玻尔理论成功地解释了氢原子的光谱现象, 推动了原子结构 的发展。提出了电子运动的能量量子化:电子只能在一定的能量 状态(能级)上运动,不同能级之间的能量变化是不连续的。 然而,玻尔理论不能解释多电子原子光谱等现象, 主要原因是原子中的电子并非在固定圆形轨道上运 动,电子等微观粒子具有波动性特征