4.玻尔的原子模型能级

1、1、无法解释原子的稳定性,卢瑟福的原子核式结构模型遭遇的困难,卢瑟福的原子核式结构模型遭遇的困难,、无法解释原子光谱分立的特征,2.4 玻尔的原子模型 能级,四川省资阳中学 周颖萧伯纳：科学总是从正确走向错误。,学习目标,知道玻尔理论的主要内容，了解电子轨道量子化、原子能量量子化以及电子跃迁的概念 通过对氢光谱的探究进一步理解量子的思想 了解玻尔理论的局限性,玻尔从1905年开始他的科学生涯，一生从事科学研究，整整达57年之久。他对原子科学的贡献使他无疑地成了20世纪上半叶与爱因斯坦并驾齐驱的、最伟大的物理学家之一。,一、玻尔原子结构理论的基本假设,1.电子围绕原子核

2、运动的轨道不是任意的，而是一系列分立的、特定的轨道.,原子处于定态,2.电子轨道量子化(rn) 原子能量量子化 (En),电子轨道量子化,围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这种现象叫做轨道量子化。,（n=1,2,3),n叫量子数,以氢原子为例,能级,基态,激发态,原子能量量子化,（n=1,2,3),以氢原子为例,画一画,-13.6eV,-0.85 eV,-0.54 eV,-3.4eV,-1.51 eV,0,氢原子的能级图,原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，这个能量以光子的形式辐射出去，这就是原子发光现象。,有大量氢原子处于n=3的激发态，当这些

3、氢原子向低能态跃迁发光时，可发出几种光？,说一说,如何解释原子光谱分立的特征？,电子跃迁,当电子从一定态跃迁到另一定态时，将发射会吸收一个光子。,练一练,例：有大量的氢原子，吸收某种频率的光子后从基态跃迁到n=3的激发态，已知氢原子处于基态时的能量为E1，则吸收光子的频率_，当这些处于激发态的氢原子向低能态跃迁发光时，可发出_条谱线，辐射光子的能量为_。,三、玻尔原子模型的成功之处和局限性,成功之处：玻尔理论虽然把量子理论引入原子领域，提出定态和跃迁概念，成功解释了氢原子吸收光谱和发射光谱。,局限性：不能说明光谱谱线的强度和偏振情况。对两个以上电子的原子的复杂光谱也无法解释。,1.根据玻尔的原

4、子理论，原子中电子绕核运动的半径（ ） A、可以取任意值 B、可以在某一范围内取任意值 C、可以取一系列不连续的任意值 D、是一系列不连续的特定值,D,2.按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上，已知rarb，则在此过程中（ ） A、原子要发出一系列频率的光子 B、原子要吸收一系列频率的光子 C、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子,C,-13.6eV,-0.85 eV,-0.54 eV,-3.4eV,-1.51 eV,0,赖曼系（紫外),巴尔末系（可见),帕邢系（红外),补充：,思考题：u 子与氢原子核(质子)构成的原子称为u 氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。图为u 氢原子的能级示意图。假定光子能量为E 的一束光照射容器中大量处于 n=2 能级的u氢原子，u 氢原子吸收光子后，发出频率为v1、v2、v3、v4、v5 和v6 的