文档介绍：第一章第一章原子结构与元素周期系原子结构与元素周期系 原子结构的量子力学模型 原子结构理论的发展概况 原子的电子层结构与元素周期系 原子结构与元素性质的关系一、英国物理学家一、英国物理学家汤姆森汤姆森( ( ) ) 原子结构理论的发展概况原子结构理论的发展概况 1884 年担任著名的卡文迪许实验室主任 1897 年通过阴极射线实验发现了电子 1906 年获得诺贝尔物理奖。 1904 年提出原子的“枣糕模枣糕模型型”,认为“电子是均匀地分布在正电荷的海洋中”。汤姆森汤姆森汤姆森提出的汤姆森提出的““枣糕模型枣糕模型””二、英国物理学家二、英国物理学家卢瑟福卢瑟福( ( ) ) 原子结构理论的发展概况原子结构理论的发展概况 1895 年在剑桥大学攻读博士学位期间直接受到汤姆森的指导 1908 年获得诺贝尔化学奖 1911 年根据??粒子散射实验粒子散射实验的的结果结果提出原子的“含核模型含核模型”,也称为“行星模型行星模型”1919 年接替汤姆森担任卡文迪许实验室主任。卢瑟福卢瑟福??粒子散射实验模拟动画粒子散射实验模拟动画卢瑟福提出的卢瑟福提出的““行星模型行星模型””““行星模型行星模型””认为电子在原子核内绕核旋转如同行星认为电子在原子核内绕核旋转如同行星绕太阳运动一样。绕太阳运动一样。 原子结构理论的发展概况原子结构理论的发展概况三、丹麦物理学家三、丹麦物理学家玻尔玻尔( ( Niels Niels ) ) 1885 年生于丹麦的哥本哈根 1911 年获得博士学位 1913 年结合普朗克量子论发表了长篇论文《论原子构造和分子构造》,创立了原子结构理论原子结构理论。 1922 年获得诺贝尔物理奖。卢瑟福是汤姆森六位获诺贝尔奖的学生之一,而他本人又指导包括玻尔在内的十一位诺贝尔奖获得者。 玻尔理论玻尔理论 1 1、、““玻尔理论玻尔理论””的要点的要点(1)原子内电子按能级分层排布; (2)各能级间能量是不连续的,即量子化; (3)只有电子在不同能级间产生跃迁时才有能量的吸收或放出; 2 2、应用、应用““玻尔理论玻尔理论””解释氢光谱解释氢光谱“玻尔理论”不能说明多电子原子光谱,也不能说明氢原子光谱的精细结构! H 玻尔理论玻尔理论氢氢原子光谱实验示意图原子光谱实验示意图四、奥地利物理学家四、奥地利物理学家薛定锷薛定锷( ( E. E. Schr Schr ? ? dinger dinger ) ) 原子结构理论的发展概况原子结构理论的发展概况 1926 年,薛定锷在考虑实物微粒的波粒二象性波粒二象性的基础上,通过光学与力学的对比,提出了描述微观粒子(包括原子内的电子)运动的基本方程,即著名的薛定锷方程: 0)( 8 2 22 22 22 2????????????????VEh mzyx采用薛定锷方程来描述原子内电子的运动状态,即原子结构的量子力学模型量子力学模型。