文档介绍:第二节原子结构氢原子光谱
一、原子结构
:1897年,英国物理学家___________发现了电子,明确电子是原子的组成部分,揭开了研究原子结构的序幕.
在原子中心有一个很小的核叫原子核,原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在原子____上,带负电的电子在核外空间绕核高速旋转.
汤姆孙
核
二、氢原子光谱
:用光栅和棱镜可以把光按波长展开,获得光的______________和___________的记录,即光谱.
:光谱是一条条的_______.
:光谱看起来不是一条条分立的谱线,而是连在一起的_______.
:不同原子的亮线位置______,说明不同原子的发光频率是_______的,因此这些亮线称为原子的特征谱线.
波长(频率)成分
强度分布
亮线
光带
不同
不同
特征谱线
三、玻尔理论、能级
(1)轨道假设:原子中的电子在库仑引力的作用下,绕原子核做圆周运动,电子绕核运动的轨道是_______的.
不连续
(2)定态假设:电子在不同的轨道上运动时,原子处于不同的状态,因而具有不同的能量,,原子是_______的,不向外辐射能量.
(3)跃迁假设:原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要______或_____一定频率的光子,该光子的能量等于两个状态的________,即hν=______________.
不连续
稳定
吸收
放出
能级差
Em-En(m>n)
:在玻尔理论中,原子的各个可能状态的__________叫能级.
:能量_______的状态叫基态;其他能量状态叫激发态.
:现代物理学认为原子的可能状态是不连续的,各状态的标号1,2,3…叫做量子数,一般用n表示.
能量值
最低
课堂互动讲练
一、α粒子散射实验与原子核式结构模型
(如图15-2-1)
图15-2-1
图15-2-2
绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但少数α粒子发生了大角度偏转,-2-2所示
(1)核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变.
(2)汤姆孙模型不能解释α粒子的大角度散射.
(3)少数α粒子发生了大角度偏转,甚至反弹回来,表明这些α粒子在原子中的某个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的物体的作用.
(4)绝大多数α粒子在穿过厚厚的金原子层而运动方向没有明显变化,、电量都集中在体积很小的原子核上.
实验基础
原子结构
成功和局限
“枣糕”
模型
电子的发现
原子是一个球体,正电荷均匀分布在整个球内,电子镶嵌在其中
可解释一些实验现象,但无法说明α粒子散射实验
核式结构型模
卢瑟福的α粒子散射实验
原子的中心有一个很小的核,全部正电荷和几乎全部质量集中在核内,电子在核外运动
成功解释了α粒子散射实验,无法解释原子的稳定性及原子光谱的分立特征
玻尔的原子模型
氢原子光谱的研究
在核式结构模型基础上,引入量子观念
成功解释了氢原子光谱及原子的稳定性,不能解释较复杂原子的光谱现象