文档介绍：关于物质的结构
第一张，共三十张，创建于2022年，星期日
主要内容：
1、辐射产生的物理基础与基本类型
2、测量辐射的基本参量
3、辐射的生物效应
4、辐射防护的基本方法与法规
第二张，共三十张，创建于2022年，星状态下电子绕核运动的轨道角动量的值，必须为 h / 2 的整数倍，是不连续的，即有：
2 玻尔的氢原子理论
(1913 “论原子分子结构” 三条基本假设)
第九张，共三十张，创建于2022年，星期日
2 玻尔的氢原子理论
（3）跃迁假设：
电子从一个能量为En 稳定态跃迁 到另一能量为Ek 稳定态时，要吸收或发射一个频率为 的光子，有：
—— 辐射频率公式
(1913 “论原子分子结构” 三条基本假设)
第十张，共三十张，创建于2022年，星期日
氢原子轨道半径的计算
由量子化条件及牛顿定律：
轨道量子化
角动量量子化
库仑力=向心力
玻尔半径
r1
4r1
9r1
16r1
m
n=4
n=3
n=2
n=1
第十一张，共三十张，创建于2022年，星期日
能量的计算
电子在量子数为n的轨道上运动时，原子系统总能量是
基态能量
其它激发态：
能量是量子化的
E1 E2 E3 E4
r
v
m
第十二张，共三十张，创建于2022年，星期日
3 氢原子光谱的理论解释
从其它能级到同一能级的跃迁属于同一谱线系
-
-
-
-
赖曼系
巴尔末系
帕邢系
布拉开系
第十三张，共三十张，创建于2022年，星期日
+
r
三 核外的电子结构
氢原子中，电子的势能函数：
量子化条件和量子数
第十四张，共三十张，创建于2022年，星期日
1） 能量是量子化的
2） 当 时，En 连续值
主量子数 n
1 能量量子化和主量子数
第十五张，共三十张，创建于2022年，星期日
电子绕核运动轨道角动量必须满足量子化条件：
角(副)量子数 l
2 角动量量子化和角量子数
第十六张，共三十张，创建于2022年，星期日
3 轨道角动量空间量子化和磁量子数
电子绕核运动的轨道角动量 L 的方向在空间的取向是量子化的,角动量L 在外磁场方向的投影LZ必须满足量子化条件：
磁量子数 ml
决定角动量方向, 对应 一定的角量子数 l , ml= 2l + 1 ,角动量L在空间有2l + 1个不同取向。
第十七张，共三十张，创建于2022年，星期日
B(z)
m = 0
m = -1
m = -2
m = 1
m = 2
例1
第十八张，共三十张，创建于2022年，星期日
斯特恩 － 盖拉赫实验（1921年）
用s态（l = 0）银原子无论有无磁场应该都只有一条！
实验结果：有磁场时，底板上是呈对称分布的两条纹。
N
s
4 电子的自旋和自旋磁量子数
第十九张，共三十张，创建于2022年，星期日
电子还应具有自旋角动量。自旋角动量与轨道角动量相似，也是量子化的。
自旋角动量在z轴的分量
4 电子的自旋和自旋磁量子数
第二十张，共三十张，创建于2022年，星期日
※原子的壳层结构
电子状态由四个量子数决定
1) 主 量 子 数 n , n = 1, 2, 3, …
2) 轨道角量子数 l , l = 0, 1, 2, …, ( n – 1 )
3) 轨道磁量子数 ml , m l = 0, 1, 2, …, l
4) 自旋磁量子数 ms , m s = 1/2
大体上决定原子中的电子的能量
决定电子的轨道角动量, 对能量也有影响
决定轨道角动量在外磁场方向上的分量
决定电子自旋角动量在外磁场方向上的分量
第二十一张，共三十张，创建于2022年，星期日
一. 原子核组成
+
质子(p) 数目Z
中子(n) 数目N
统称核子 数目A
原子核
核素 表示原子核种类
同位素
— 相同质子 Z, 不同中子 N
§2、原子核结构
同中子异核素
同量异位素
同质异能素
第二十二张，共三十张，创建于2022年，星期日
原子质量单位 ()
§2、原子核结构
第二十三张，共三十张，创建于2022年，星期日
*核密度
二. 原子核尺寸与核力
*核尺寸
第二十四张，共三十张，创建于2022年，星期日
(1) 与电荷电量无关
二. 原子核尺寸与核力
*核力
(