2023学年完整公开课版光谱

2.3光谱氢原子光谱

人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．

人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．原子从高能级跃迁到低能级时，辐射光子的能量等于前后两个能级之差．由于原子的能级不连续，所以辐射的光子的能量也不连续，从光谱上看，原子辐射光波的频率只有若干分立的值．光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱．因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分．

漆碗：第三文化层（距今6500～6000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．原子中，电子轨道是怎样的？研究途径：光谱光谱

复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案例子：（1）连续光谱

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。

炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。（2）线状谱只含不连续的亮线的光谱叫做线状谱。线状谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光。稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱线状谱由游离状态的原子发射也叫原子光谱。每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光，因此线状谱的谱线也叫原子的特征谱线。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（3）吸收光谱

物体发出的白光通过物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱，叫做吸收光谱。各原子的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。这表明，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，也是原子的特征谱线。太阳的光谱是吸收光谱。

光谱发射光谱定义：由发光体直接产生的光谱连续光谱｛产生条件：炽热的固体、液体和高压气体发光形成的光谱的形式：连续分布，一切波长的光都有线状光谱｛（原子光谱）产生条件：稀薄气体发光形成的光谱光谱形式：一些不连续的明线组成，不同元素的明线光谱不同（又叫特征光谱）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光谱产生条件：炽热的白光通过温度较白光低的气体后，再色散形成的光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线相对应）

各种光谱的特点及成因：光谱分析：1、光谱分析：由于每一种元素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它的化学组成。这种方法叫做光谱分析。2、光谱分析的的原理：利用发射光谱和吸收光谱。3、光谱分析的优点：非常灵敏而且迅速。4、光谱分析的应用：发现新元素和研究天体的化学组成。氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。二、玻尔理论对氢原子光谱的解释巴末耳的研究其他谱系

玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波的问题，但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“轨道”等经典概念和有关牛顿力学规