原子的能級(jí)和輻射ppt課件-資料下載頁
2025-01-14 10:43本頁面
【正文】 ???????????????????????對(duì)橢圓軌道相對(duì)論修正 :軌道的進(jìn)動(dòng)使得在 n相同 n?不同的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)能量略有差別。索末菲按相對(duì)論力學(xué)原理推得 ： 展成級(jí)數(shù)形式得： )(),( 4342222??????? nnnR h c ZnR h c ZnnE計(jì)算結(jié)果表明系統(tǒng)的總能量不僅與 n有關(guān)，而且還與橢圓的角動(dòng)量有關(guān) (不同的偏心率橢圓對(duì)應(yīng)有不同的角動(dòng)量 )。 巧合地解釋了 的 三 條譜線 ?H更高分辨光譜發(fā)現(xiàn) 由 5條 緊靠的譜線組成。 167。 2 .8 對(duì)應(yīng)原理 玻爾理論的地位 1. 對(duì)應(yīng)原理 對(duì)應(yīng)原理是物理學(xué)發(fā)展中的一個(gè)重要原理 1906年，普朗克指出： h0的極限情況下，量子物理可還原為經(jīng)典物理。 1913年，玻爾氫原子理論建立過程中，盡量少修改經(jīng)典理論，看什么情況下才必須用量子理論來克服困境。 1920年，提出對(duì)應(yīng)原理： 在大量子數(shù) n〉 的極限條件下，量子規(guī)律趨向經(jīng)典規(guī)律，得到一致的結(jié)果。 ?例：氫原子理論結(jié)果符合對(duì)應(yīng)原理的要求 兩能級(jí)差： 2211[]很 大 ， 時(shí)E Rhcnmn n n m n? ? ?? ? ? ??32 0nR h c nEn???? ? ?能級(jí)趨于連續(xù)，量子化特性消失。 還如： 時(shí)，原子輻射頻率趨于經(jīng)典電子軌道運(yùn)動(dòng)頻率。（習(xí)題 8） ??n今天，推廣至： 任何一種新理論，不論它的特性和細(xì)節(jié)，當(dāng)把它應(yīng)用到普遍性較小的理論適用的情況時(shí)，必定可化為與它相應(yīng)的、已牢固確定的舊理論！ 2. 玻爾理論成就 ? 提出了微觀體系特有的量子規(guī)律，如能量量子化、角動(dòng)量量子化，頻率條件等，啟發(fā)了原子物理向前發(fā)展的途徑。 ? 提出了動(dòng)態(tài)的院子結(jié)構(gòu)輪廓；提出了經(jīng)典理論有的不適用于原子內(nèi)部 ? 第一次把光譜的實(shí)驗(yàn)事實(shí)納入一個(gè)理論體系中 歷史地位：承前啟后 3. 玻爾理論的困難 由于沒有拋棄經(jīng)典理論框架，不可避免地導(dǎo)致了理論的先天性缺陷。 ?為什么電子與原子核遵守庫侖定律，但加速電子在定態(tài)上卻不發(fā)射電磁波？ ?譜線強(qiáng)度？偏振？選擇定則？，等； ?為什么不能推廣至僅比氫多一個(gè)電子的氦原子？！ 練習(xí)題 氫原子光譜賴曼系和巴爾末系的系限波長分別是： 氫原子所觀測到的全部線光譜應(yīng)理解為： 氫原子基態(tài)的電離電勢和第一激發(fā)電勢分別是： H?線，則至少需要給它多少能量： 一群光子照射處于基態(tài)的氫原子，試問哪種能量的光子可被氫原子吸收？ 1 1 3 4, , ,2 3 4 5h R h c R h c R h c R h c? ? 根據(jù)波爾理論可知氦離子 (He+)的第一軌道半徑 (2a0 。 4a0。 1/2a0。 1/4a0 ) ： （ ； ； ； ） 思考題 （ 1） 19世紀(jì)末經(jīng)典物理出現(xiàn)哪些無法解決的矛盾 ？（ 1999長春光機(jī)所 ） （ 2） 用簡要的語言敘述玻爾理論 ， 并根據(jù)你的敘述導(dǎo)出氫原子基態(tài)能量表達(dá)式 .（ 1998南開大學(xué) ） （ 3） 寫出下列物理量的符號(hào)及其推薦值 （ 用國際單位制 ） ：真空的光速 、 普朗克常數(shù) 、 玻爾半徑 、玻爾磁子 、 玻爾茲曼常數(shù) 、 萬有引力恒量 . （ 2022南開大學(xué) ） （ 4） 解釋下列概念：光譜項(xiàng) 、 定態(tài) 、 簡并 、 電子的軌道磁矩 、 對(duì)應(yīng)原理 . （ 5）簡述夫蘭克 — 赫茲實(shí)驗(yàn)的原理、方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析及結(jié)論。 （ 6）簡述玻爾對(duì)原子結(jié)構(gòu)的理論的貢獻(xiàn)和玻爾理論的地位與不足。 （ 7）在玻爾模型的理論框架下，導(dǎo)出氫原子中電子作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)能量的相對(duì)論修正。（吉林大學(xué) 2022） （ 8）試用光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)表示處于基態(tài)的氫原子中電子的速度、軌道半徑、氫原子的電離電勢和里德伯常數(shù)。 ( ) （ 9）已知?dú)湓庸庾V的巴耳末系的第一條譜線的波長和第二條譜線的波長 ,試求帕邢系的第一條譜線的波長。 ( ) （ 10）單色光照射使處于基態(tài)的氫原子激發(fā) ,受激發(fā)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可能發(fā)出 10條譜線。問：①入射光的能量為多少？②其中波長最長的一條譜線的波長為多少？（ hc=12400eV197。 ）
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