文档介绍：袂第一章:爱因斯坦的光电理论:Ekin=hν–W式中:Ekin为发射出电子的动能;W为电极材料的功函数。***电磁辐射的波粒二象性:光子能量E=hνn光子动量p=h/λl普朗克常数h=-(或频率)顺序排列即构成电磁波谱。分为三部分:衿(1)长波部分:射频波及微波,常称波谱。芈(2)中间部分:紫外线,可见光及红外线,常称光谱。螅(3)短波部分:X射线及g射线(及宇宙射线),常称射线谱。电磁波谱表如下:膂名称羁频率(MHz)莆产生机理膄名称袂频率(MHz)羂产生机理虿射线袇3×1016~3××108~×106芇分子振动能级跃迁莃X射线袁3×1014~3××106~105羂分子转动能级跃迁芈紫外线膆3×1010~×108袃外层电子跃迁蚀微波蚀105~×108~×108蝿外层电子跃迁羄射频莄102~,核自旋袇电子波的波长:当v0=0,电场作功全部转化为电子动能,电场电压为V。有:(单位:nm)蚈类氢原子:质子质量无限大,核外只有一个电子。肅量子力学指出:核外电子的运动状态和能量状态由主量子数n,角量子数l,磁量子数m,自旋量子数s和自旋磁量子数ms表征。蚀三个量子数的取值如下:主量子数n=1,2,3…正整数。角量子数l=0,1,2…(n-1)共取n个值。艿磁量子数m=0,±1,±2…±l共取2l+1个值***主量子数n:(1)取值:1,2,3,4,5,…常用K,L,M,N,O,…表示。螅(2)表征电子离核的平均距离,n值相同的原子轨道处于同一电子层,该层电子的主要能量(主能级能量):蚁En=-Z2R/n2莈式中:Z—原子序数R—里德伯常数,无限大质子质量的氢的非相对论电离势。R=×10-18J=。薆角量子数l:(1)取值n个:0,1,2,3,…n-1。分别用s,p,d,f,…表示,表明在n级电子层上有n个电子亚层。(2)表征原子轨道的形状和电子轨道运动角动量大小,Pl=;由l所确定的能级叫亚能级,l值越大亚能级越高。芁磁量子数m:(1)取值:0,±1,±2,±3,…±l。表明在l亚层上有2l+1个空间伸展方向不同的原子轨道。螃(2)表征电子轨道角动量在外磁场方向分量的大小:Pm=m·ħ;无外磁场时,同一亚层的轨道能量相同,称它们是简并的;简并轨道(能级)的数目称为简并度。螀n,l,m共同表征电子的轨道运动s,ms表征电子的自旋运动羆s表征电子自旋角动量大小:Ps=Ö,取值1/2。肂ms取值±1/2,它表明电子自旋只有两个方向:正自旋和反自旋(顺时针或反时针方向)。薀无外磁场存在时,ms取值不影响电子的能量大小,即电子的正反自旋是简并的;反之则产生自旋能级分裂。袈原子的能级可用符号nMLJ表示称为光谱项莅对应于L=0,1,2,3,4,…常用大写字母S,P,D,F,G,…表示。螂M叫谱线多重性符号,表示n与L一定的光谱项由M个能量稍有差别的分裂能级(光谱支项)构成。薁能级的分裂取决于J,每一个光谱支项对应于J的一个取值,M为J可能取值的个数(L时,M=2S+1;L<S时,M=2L+1)羇解读氦原子的一个光谱项23P2,1,0袄(1)n=2,表明该原子轨道位于第二电子层。薂(2)字母P指明L=1。蚃(3)M=3,表明该原子轨道的能级由三个能量稍有差别的分裂能级(光谱支项)组成。荿(4)S取值为1/2的整数倍,对应J=2,1,0,由Jmax=L+S=1+S=2,得:S=1(俩电子自旋同向)。芄当J=2时,MJ=0,±1,±2。芃当J=1时,MJ=0,±1。蒀当J=0时,MJ=0。蒈原子基态,激发,电离及能级跃迁羇无外部能量输入时,原子核外电子遵从能量最低原理,包利不相容原理和洪特规则分布于各个能级上,此时原子处于能量最低状态,称为基态。羃有电子由基态跳变到较高能级上后的原子状态叫激发态,由基态跳变到激发态的过程叫激发。薁激发所需要的能量叫激发能,常用电子伏特(eV)表示,称激发电位。袀包利不相容原理:每个轨道上最多只能容纳两个自旋反向电子。莇能量最低原理:核外电子在各轨道上的分布应使原子处于能量最底的状态。在稳定的基态,原子中电子总是尽先占据能级最低的轨道。螄电子围绕原子核作圆形轨道运动。在一定轨道上运动的电子并不发生电磁辐射,而具有一定的能量。通常把它叫做稳定状态或稳定轨道。艿原子中的稳定轨道并不只一条,而是有好多条。其能量为:E=-(ev)n=1,2,3,4正整数羈在这些稳定轨道中能量最低的叫基态,其余的叫激发态。螆在正常情况下,原子中的电子处于基态,当电子受到激发时就可以从基态跳到激发态。激发态的电子并不稳定,它会发生电磁辐射放出