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文档简介
璧山中学“535”合作课堂,高2019级物理组2018.05,18.3氢原子光谱,学习目标,1.了解光谱、连续谱和线状谱的概念。2.知道氢原子光谱的实验规律。3.知道经典物理学的困难在于无法解释原子的稳定性和光谱分立特性。4.进一步体会物理规律是在接受实践检验的过程中不断发展完善的,早在17世纪,牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象,并把实验中得到的彩色光带叫做光谱,一、光谱,1.定义:用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录。,一、光谱,二、光谱的几种类型,1、发射光谱,(1)连续光谱:,由发光体直接产生的光谱。,形式:连续分布,包含有从红光到紫光一切波长的光都有。,产生:炽热的固体、液体和高压气体发光形成。,如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。,二、光谱的几种类型,1、发射光谱,(2)线状谱(原子光谱):,由发光体直接产生的光谱。,形式:只含有一些不连续的明线组成,每条明线对应不同的波长,不同元素的明线光谱不同。,产生:稀薄气体或金属蒸汽中游离态的原子发光形成的光谱。,原子的特征谱线。,原子光谱:,每一种原子都有自己特定的原子光谱,不同原子,其原子光谱均不同,是原子的特征谱线,二、光谱的几种类型,3、吸收光谱:高温物体发出的白光,通过温度较低的物质气体时,某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。,吸收光谱中每一条暗线都跟该种原子的原子的发射光谱中的一条明线相对应,吸收光谱中的暗谱线,也是原子的特征谱线。,三、光谱的应用,1.光谱分析:根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成的方法。,可应用于光谱分析的光谱:线状谱和吸收光谱,2.优点:,非常灵敏、迅速。,3.应用:,检查物质纯度;发现新元素和研究天体的化学组成。,太阳的光谱,案例:利用太阳光的吸收光谱可以研究太阳高层大气层所含元素。,漆碗:第三文化层(距今65006000年)利用红外光分析其表面,其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似,X射线照射激发荧光,通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分。,1、氢原子是最简单的原子,其光谱也最简单。,四、氢原子的光谱,2、特点:光谱是分立的亮线(只含几种特定频率的光),可见光区,四、氢原子的光谱,巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线,其波长公式:,其中,R叫里德伯常量,值为:,五、卢瑟福核式结构模型的困难,卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。,1、矛盾一:无法解释原子的稳定性,2、矛盾二:无法解释原子光谱的分
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