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氢原子的光谱 玻尔的氢原子理论
粒子：质量是电子的7500倍
电量是电子的2倍
选其速度 v=c/15
R
D
F
S
M
成果：大多数粒子通过金属箔后与本来运动方向偏离不多，较小；少数粒子的角很大，有的近似 180°，几乎被弹回！
R:粒子源；D:狭缝；F:金属箔；S:可沿圆弧运动的荧光屏；
M:放大镜；:散射角。
氢原子光谱的规律性
卢瑟福原子有核模型
原子中央是一种几乎占有所有原子质量的带有正电的核，电子在核的周围绕核运动。
核的半径比原子的半径小得多，约为10-14m ～10-15m。
1885年巴耳末在研究原子光谱规律时发现，氢原子光谱在可见光波段的几条谱线呈规律性分布。如下图所示：
氢原子在可见光波段的线光谱（试验测定）
称 为里德伯常数
称为巴耳末系
经验公式
H H H H········H
光谱学中，经常用波数表示：
莱曼系
紫外
巴尔末系
可见光
帕邢系
布拉开系
普丰德系
汉弗莱系
红外
从20世纪初到19，由赖曼等人相继发现了一系列谱线，其经验公式：
对于确定的 组成一个线系。
对于不同的m，则构成不同的线系。
1890年，里德伯、里兹等人，在研究了其它元素后指出，光谱可分为若干系，波数可用两个函数的差值表示，即： 。T(m)，T(n)称为谱项。
当m一定期，由不一样的n构成一种谱系；不一样的m构成不一样的谱系。
实验表明：氢原子光谱发波数经验公式：
（1）谱线的波数由两个谱项的差值决定。
（2）假如前项的参变量为定值，当后一谱项的参变量给出不一样值时，将给出同一谱系的不一样谱线。
（3）变化前谱项的参变量数值时，将给出不一样谱系。
由此可见：每一谱系的谱线都是分立的、不持续！
玻尔的氢原子理论及其局限性
+
+
根据经典电磁理论，电子绕核作匀速圆周运动时，作加速运动的电子将不停向外辐射电磁波。
原子不断地向外辐射能量，
能量逐渐减小，电子绕核旋转的频率也逐渐改变，发射光谱应是连续谱；
由于原子总能量减小，电子
将逐渐地接近原子核而后相遇，原子不稳定。
假设一 电子在原子中，可以在某些特定的轨道上运动而不辐射电磁波，这时原子处在稳定状态(定态)，并具有一定的能量。
量子化条件
频率条件
假设二 电子以速度 在半径为 的圆周上绕核运动时，只有电子的角动量 等于 的整数倍的那些轨道是稳定的。
主量子数
假设三 当原子从高能量 的定态跃迁到低能量
的定态时，要发射频率为 的光子。
逻辑上：（1）为何氢原子内核与电子的静电 作用是有效的，而加速电子在定态时辐射电磁波的能力消失了？
（2）对稳定态间跃迁过程中发射和吸取辐射的原因不清。
实际上：（1） 对复杂的碱金属谱线难以阐明，虽然氦原子理论计算与试验成果差距较大。
（2）不能解释谱线具有的精细构造，即每一条谱线在磁场中分裂成若干很近的谱线。
将角动量量子化
氢原子光谱规律的玻尔理论解释
（1）轨道半径的计算。
核外电子的最小轨道半径称为
玻尔半径
相邻两轨道半径差：