E=0.0 ev,n =x E=-0.544eV,n=5 E=-0.850eV,n=4 E=-1.510eV,n=3 paqlosqe s!1y3 se Aajaua E=-3.399eV.n=2 E=-13.595eV,n=1 △E=hm =6626x10J-s×3.289x10 =2.179×10 =2.179×108x6242x10 11 =13.60 安w安闲州 B:氢原子基态能量 Brackett ,4 13.6eV.electron 26 下页 节首 节尾
26 -1 2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 1 1 8 1 8 2 2 2 1 1 8 -1 2 2 2 1 3 4 1 5 13.6eV.electron eV B: 1 1 eV 1 1 13.60 eV 1 1 J 2.179 10 6.242 10 1 1 2.179 10 s 1 1 6.626 10 J s 3.289 10 氢原子基态能量 = − = − = − = − = − = − − − n n B n n n n n n n n E hv
彼尔理论的成功之处 ●解释了H及He*、Li+、B+的原子光谱 Wave type Ha Hp H H Calculated value/nm 656.2486.1 434.0410.1 Experimental value/nm 656.3486.1434.1410.2 ●说明了原子的稳定性 ●对其他发光现象（如X光的形成）也能解释 。计算氢原子的电离能 彼尔理论的不足之处 ●不能解释氢原子光谱的精细结构 ●不能解释氢原子光谱在磁场中的分裂 ●不能解释多电子原子的光谱 27 上页下页 节首 节尾
27 ● 计算氢原子的电离能 波尔理论的成功之处 ● 解释了 H 及 He+ 、Li2+ 、B3+ 的原子光谱 Wave type Hα Hβ Hγ Hδ Calculated value/nm 656.2 486.1 434.0 410.1 Experimental value/nm 656.3 486.1 434.1 410.2 ● 说明了原子的稳定性 ● 对其他发光现象（如Ｘ光的形成）也能解释 ● 不能解释氢原子光谱在磁场中的分裂 波尔理论的不足之处 ● 不能解释氢原子光谱的精细结构 ● 不能解释多电子原子的光谱
Que 请计算氢原子的第一电离能是多少？ E =E。-E1=hy =329x10(- △E=hx3.289×1015s=Ru =2.179×10-18J=13.6eV=1 (氢原子的第一电离能) △E=E。-En=hm=h×3.289× 10 =2.179×1018J/n2 E= 2.179×1018 (氢原子其他能级的能量) 上页 下页 节首 节尾
28 Question 请计算氢原子的第一电离能是多少？ -1 2 2 15 1 )s 1 1 1 3.289 10 ( = − = − = v E E E hv 1 18 H 15 -1 2.179 10 J 13.6 3.289 10 s R eV I E h = = = = = − （氢原子的第一电离能） J 2.179 10 2.179 10 J/ s 1 1 3.289 10 2 1 8 1 8 2 -1 2 2 1 5 n E n n E E E hv h n n − − = − = = − = = − （氢原子其他能级的能量）
1.5氢原子结构（核外电子运动）的量子力学模型 (the quantum mechanics model of hydrogen atomstructure) 1.5.1波粒二象性一 赖以建立现代模型的量子力学概念 (wave-particle duality-a fundamental concept of quantum mechanics) 1.5.1.1经典物理学概念面临的窘境 (an embarrassment of the concepts of the classical physics 1.5.1.2波的微粒性(particle一like wave 29 上页下页节首节尾
29 1.5.1.1 经典物理学概念面临的窘境 （an embarrassment of the concepts of the classical physics) 1.5.1.2 波的微粒性（particle — like wave ) 1.5 氢原子结构(核外电子运动)的量子力学模型 (the quantum mechanics model of hydrogen atom structure ) 1.5.1 波粒二象性— 赖以建立现代模型的量子力学概念 (wave-particle duality—a fundamental concept of quantum mechanics)
1.5.1.1经典物理学概念面临的窘境 Some aph L'ranium source of Rutherford's experiment on a particle bombardment of metal foil Rutherford i根据a粒子散射实验，创立了 关于原子结构的“太阳行星模型”.其要点是 i.所有原子都有一个核即原子核(nucleus); 2.核的体积只占整个原子体积极小的一部分： 3.原子的正电荷和绝大部分质量集中在核上； 4.电子像行星绕着太阳那样绕核运动. 30 节首 节尾
30 1.5.1.1 经典物理学概念面临的窘境 Rutherford 根据 粒子散射实验，创立了 关于原子结构的 “太阳-行星模型”. 其要点是 ： 1. 所有原子都有一个核即原子核(nucleus)； 2. 核的体积只占整个原子体积极小的一部分； 3. 原子的正电荷和绝大部分质量集中在核上； 4. 电子像行星绕着太阳那样绕核运动. Rutherford’s experiment on α particle bombardment of metal foil