第三节氢原子光谱

1、早在早在1717世纪，牛顿就发现了日光世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的实验中得到的彩色光带彩色光带叫做叫做光谱光谱一、光谱一、光谱光谱光谱是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在不可见光区域）的波长成分和强度分布的记录。不可见光区域）的波长成分和强度分布的记录。有时只是波长成分的记录。有时只是波长成分的记录。分类：分类：连续光谱连续光谱和和明线光谱明线光谱。1.1.发射光谱发射光谱定义：物体发光直接产生的光谱叫做定义：物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。发射光谱。成因：成因：（1）连续光谱）连续光谱定义：

2、定义：连续分布的包含有从红光到紫光各种连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱色光的光谱叫做连续光谱。炽热的固体、液体和高压气体炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光的发射光谱是连续光谱。例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发谱。例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出的光都形成连续光谱成因：成因： 稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。是明线光谱。明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子的光谱。不同原子，发射的明线光谱也不同，每种原的光谱。不同原子，发射的明线光谱

3、也不同，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光，叫子只能发出具有本身特征的某些波长的光，叫特征谱特征谱线。也叫原子的线。也叫原子的“指纹指纹”（2）明线光谱（线状谱）明线光谱（线状谱）定义：定义：只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。明线光谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光明线光谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光（3）吸收光谱）吸收光谱定义：定义：高温物体发出的白光（连续光谱）通过高温物体发出的白光（连续光谱）通过某某物质时，某些物质时，某些波长的光被波长的光被该该物质吸收后产生的光谱物质吸收后产生的光谱各种原子的吸收光谱中的每

4、一条暗线都跟该种原子的发射光谱各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线相对应。中的一条明线相对应。 上图表明：上图表明：低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高低温气体原子吸收的光，恰好就是这种原子在高温时发出的光。因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征温时发出的光。因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线。太阳的光谱是吸收光谱。谱线。太阳的光谱是吸收光谱。 光光 谱谱发射光谱发射光谱定义：由发光体直接产生的光谱定义：由发光体直接产生的光谱连续光谱连续光谱产生条件：产生条件：炽热的固体、液体炽热的固体、液体和和高压气体高压气体发光形成发光形成光谱的形式：光谱的形式

5、：连续连续分布，一切波长的光都有分布，一切波长的光都有明线光谱明线光谱（原子光谱）（原子光谱）产生条件：产生条件：稀薄气体发光稀薄气体发光形成的光谱形成的光谱光谱形式：一些光谱形式：一些不连续的明线不连续的明线组成，不同组成，不同元素的明线光谱不同（又叫特征光谱）元素的明线光谱不同（又叫特征光谱）吸收光谱吸收光谱定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱光谱产生条件：产生条件：炽热的白光通过温度较白光低炽热的白光通过温度较白光低的气体后，的气体后，再再色散色散形成的形成的光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现出现一些暗线一些暗线（与（与特征谱线特征谱线相对应）相对应） 各种光谱的特点及成因：各种光谱的特点及成因：原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结构构(原子光谱被称为原子的原子光谱被称为原子的“指纹指纹”）每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法叫做光谱分析叫做光谱分析氢原子是