原子的能級(jí)輻射ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 10:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 畢克林系譜線(xiàn)為什么和巴耳末系譜線(xiàn)不重合？ rv n? ?2 2204 πv Zerr? ?? 類(lèi)氫離子及其光譜 20 1 , 2 , 3 ,nnn Z cr a v nZn?? ? ?200 24 πae???2222200124 πAnh c R ZZeEn a n??? ? ? ?242302 11(4 π ) 11eAeeemRRmmhcMM?? ?? ? ? ???類(lèi)比以前的做法 ? ?711 2 31 1 14 7 2 9 32 3 410 m : 97 373 1H 96 775 8 D 97 074 2 T 97 173 5H e 97 222 7 L i 97 288 0 B e 97 307 0R ??? ? ? 類(lèi)氫離子及其光譜 玻爾理論解釋了原子光譜分立性和原子的穩(wěn)定性 The Nobel Prize in Physics 1922 for his services in the investigation of the structure of atoms and of the radiation emanating from them N. Bohr (18851962) 實(shí)驗(yàn)思想： 電子與原子的碰撞 非彈性碰撞： 電子失去一部分或全部動(dòng)能，轉(zhuǎn)化為原子內(nèi)部能量，使原子激發(fā)或電離。 原子能級(jí)是分立的 167。 －赫茲實(shí)驗(yàn) 電子動(dòng)能損失是分立的 原子內(nèi)部能量量子化證據(jù) 1914年 Franck和 Hertz 電子 — 汞蒸汽原子 碰撞實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)直接而獨(dú)立地證明了原子內(nèi)部能級(jí)（能量的量子化）的 存在。 K G A K：熱陰極，發(fā)射電子 KG區(qū)：電子加速，與 Hg原子碰撞 GA區(qū)：電子減速，能量大于 eV的電子可克服反向偏壓，產(chǎn)生電流 V AHg電流突然下降時(shí)的電壓相差都是 ，即， KG間的電壓為 ，電流突然下降。 167。 －赫茲實(shí)驗(yàn) 結(jié)果分析： 結(jié)果分析表明： 汞原子的確有不連續(xù)的能級(jí)存在，而且 4. 9eV為汞原子的第一激發(fā)電位。 為什么更高的激發(fā)態(tài)未能得到激發(fā)？ 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，加速電子只要達(dá)到 ，就被汞原子全部吸收了；因此不可能出現(xiàn)大于 碰撞，故不能觀察汞原子的更高激發(fā)態(tài)。 167。 －赫茲實(shí)驗(yàn) 當(dāng) ＝ ， ， ， ， 下降。 1KGUAI實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出原子內(nèi)存在一系列的量子態(tài)。 加速區(qū)： KG1 碰撞區(qū)： G1G2 167。 －赫茲實(shí)驗(yàn) 改進(jìn)的 夫蘭克 赫茲實(shí)驗(yàn) （ 1920） J. Franck (18821964) G. Hertz (18871975) for their discovery of the laws governing the impact of an electron upon an atom The Nobel Prize in Physics 1925 167。 －赫茲實(shí)驗(yàn) 電離勢(shì)的測(cè)定 量子化通則 玻爾的量子化條件可以這樣理解： 一個(gè)周期內(nèi)動(dòng)量和位移的乘積或角動(dòng)量和角位移的乘積 2m v r n h??? 2m vr n h???或 索末菲等做了形式上推廣 , 1 , 2 , 3.. .pd q nh n???p是廣義動(dòng)量 , q是廣義坐標(biāo) ,積分是對(duì)一個(gè)周期的積分 例 1: 玻爾量子化可由量子化通則得到 對(duì)氫原子 ,電子軌道角動(dòng)量是守恒量 , ? ??? ?? 2LLdnh??? nL例 2: 普朗克能量量子化可由量子化通則得到 諧振子坐標(biāo) : tAq ?c o s? 動(dòng)量 : tmAqmp ?? s i n??? ?TAmt dtmApdqnhT22022221s i n ??? ??? ??諧振子能量 : 2221 AmE ??得 : ?nhTnhE ?? 量子化通則 電子的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)與相對(duì)論修正 1916年 ,索末非考慮了更一般的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)情形 . 1. 電子的橢圓軌道運(yùn)動(dòng) 問(wèn)題的提出：高分辨光譜發(fā)現(xiàn) 由三條緊靠的譜線(xiàn)組成。 ?H 動(dòng)量： 線(xiàn)動(dòng)量 角動(dòng)量 坐標(biāo)： r φ ??? ?2mrPrmPr ??原子的能量： 222 2 2 20011 ()2 4 2 4Ze ZeE m m r rrr??? ? ? ?? ? ? ? ?r?????rrZe?e?對(duì)每一坐標(biāo)引用量子化條件，有： p d n h??? ??rrp d r n h??nr稱(chēng)為徑量子數(shù) nφ稱(chēng)為
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