文档介绍：第四章物质结构基础 Chapter 4 Basic Structures of Matter
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物质世界多姿多彩
物质是如何构成的?
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物质结构问题,包括:
原子结构
分子结构—化学键
晶体结构
本章逐一讨论之。
微观结构决定宏观性质
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物质结构的第一方面问题:
原子结构
近代原子结构理论基础
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例如光子,光在传播时表现为波,而在与其他物质作用时表现为粒子。这就是光的波-粒二象性。
1905年Einstein已经证明:光具有波-粒二象性。
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他的关于电子运动的波性的设想一开始并未引起关注,爱因斯坦给予了较高评价。
1924年, Broglie提出:不仅光子具有波-粒二象性,电子也有。电子的波动性和粒子性由普朗克常数联系起来:
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这是因为人们无法想象:公认的实物粒子(电子)怎么可能具有波性?
德布罗依提出:人们对于电子的认识,只看到了它的粒子性而忽略了它的波性。他认为电子也具有波-粒二象性。他预言:实验科学家将会证实电子的波性。
1927年美国的C. Davisson 。
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实验表明:电子的波长与x-射线的相当。后来,人们又得到了质子、分子的衍射环纹。于是,德布罗依因其理论于1929年获诺贝尔奖。
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近代结构理论认为,核外电子的运动具有三大特征:
1. 量子化特征;
2. 波-粒二象性;
3. 统计性。
“原子结构”的问题,实质是原子核外电子的运动状态是什么样的?
原子结构与周期律