[理學(xué)]第二章原子的能級和輻射-文庫吧資料
2024-12-14 01:12本頁面
【正文】 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? 動量 : tmAqmp ?? s i n??? ?TAmt dtmApdqnhT22022221s i n ??? ??? ??諧振子能量 : 2221 AmE ??得 : ?nhTnhE ??167。 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)。 為什么更高的激發(fā)態(tài)未能得到激發(fā)？ 改進(jìn)的 夫蘭克 赫茲實(shí)驗(yàn) （ 1920） 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)。 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。 原子能級是分立的 167。這樣的原子半徑很大 ，對 n=250， r250~ 接近細(xì)菌大??；其壽命也很長 ， τ正比于 ；但能級間距十分小，如 ，而室溫對應(yīng)的能量為 kBT(=300)= ，所以易受外界電磁場、溫度等的影響。 ?r1r?20 1 , 2 , 3 ,nnn Z cr a v nZn?? ? ?200 24 πae???2220022124 πnAZeEnahc R Zn??????2201 2ee4 πnnnrrm Z m e??? ??242302 1(4 π )111eAeeemRmhcMRmM?????????? ?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??? ? ?Urey發(fā)現(xiàn)巴耳末系的雙線結(jié)構(gòu)，證實(shí)氘的存在，獲 1934年 Nobel化學(xué)獎(jiǎng) 1932年 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) 里德堡原子 當(dāng)多電子原子的外層一個(gè)電子被激發(fā)到量子數(shù) n很高激發(fā)態(tài)上時(shí)，它看到內(nèi)層電子屏蔽后的剩余電荷是 +e，所以可以借助玻爾氫原子理論描述。 ?n=4,6,8….. 類似氫原子的巴爾末系，但不重合； n=5， 7， 9…..中間的譜線 ?類氫離子光譜的正確解釋，是玻爾理論被接受的一個(gè)關(guān)鍵問題。 類氫離子及其光譜 原子核外只有一個(gè) 電子的離子，但原子核帶有 Z 1的正電荷， Z不同代表不同的類氫體系。對氫 ,. 結(jié)合能： hcEE mn /)(~ ???2222042)4(2nZhmeEn ??? ???)11()4(2~2232042nmchme ??????242302( 4 )meRhc????)11(~ 222nmRZ ???)11(~ 22nmR ???對氫原子 17320421009 737 )4( 2 ???? mchmeR ???17100 9 6 7 7 5 ??? mR H（理論值） （實(shí)驗(yàn)值） 氫原子光譜 n123?n 1
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