《玻尔的原子模型》.ppt

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1、围绕原子核运动的电围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某子轨道半径只能是某些些分立分立的数值的数值。且电子在这些轨道上且电子在这些轨道上绕核的转动是绕核的转动是稳定的稳定的，不产生电磁辐射不产生电磁辐射m rv 原子在不同的轨道上原子在不同的轨道上运动时，原子处于不同运动时，原子处于不同的状态波尔指出，原的状态波尔指出，原子的不同的状态中具有子的不同的状态中具有不同的能量，所以原子不同的能量，所以原子的能量也量子化的的能量也量子化的m rv能级：量子化的能量值能级：量子化的能量值量子数量子数基态：能量最低的状态（离核最近）基态：能量最低的状态（离核最近）激发态：其他的状态激发态：其他的状态激发态

2、激发态能级图能级图轨道图轨道图基基态态激激发发态态（电子克服库仑引力做（电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的功增大电势能，原子的能量增加）能量增加）（电子所受库仑力做（电子所受库仑力做正功减小电势能，原正功减小电势能，原子的能量减少）子的能量减少）光子的发射和吸收光子的发射和吸收n EmEn当电子从能量较高的当电子从能量较高的m m定态轨道跃迁到能量较定态轨道跃迁到能量较低的低的n n定态轨道时，会定态轨道时，会放出能量为放出能量为hh的光子这的光子这个光子的能量由前后两个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，个能级的能量差决定， hhm m- -n n称为频率条件，又称辐称为频率条件，又称

3、辐射条件射条件玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量12rnrn3 , 2 , 1n112EnEn氢原子的能级图13.6-3.4-1.51-0.85-0.540 eVn基态基态激发态激发态 氢氢原原子子能能级级跃跃迁迁与与光光谱谱图图巴巴耳耳末末系系-13.6 eV-3.40 eV-1.51 eV-0.85 eV-0.54 eV 0n=1n=2n=3n=4n=5n=问题问题1 1：巴尔末公式有正整数：巴尔末公式有正整数n n出现，这里我们也用正整数出现，

4、这里我们也用正整数n n来来标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？212211nR,5 ,43，nn=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：根据：E=hv，= =c/v又又E =1.89eV= 3.03 10-19J 所以，所以， =hc/ E= 6.6310-34 3.0 10-8 / 3.03 10-19J = 6.57 10-7(m)（巴尔末系）HHHH221111()3,4,5,.2Rnnm7巴耳末公式 R=1.10 10里德伯常量HHHHn=6n=5n=4n=1n=3n=2巴尔末巴尔末系氢吸系氢吸收光谱收光谱玻尔理论玻尔理论引入了量子化的

5、观念解释并预言了氢引入了量子化的观念解释并预言了氢原子辐射的电磁波的问题，但是也有它的原子辐射的电磁波的问题，但是也有它的局限性局限性1.保留了保留了“粒子、轨道粒子、轨道”等等经典概念经典概念和有和有关关牛顿力学牛顿力学规律规律2.除了氢原子光谱外，在解决其他问题上遇除了氢原子光谱外，在解决其他问题上遇到了很大的困难到了很大的困难三、玻尔模型的局限性三、玻尔模型的局限性3.量子化条件的引进没有适当的理论解释量子化条件的引进没有适当的理论解释思想：必须彻底放弃经典概念？思想：必须彻底放弃经典概念？关键：用电子云概念取代经典的轨道概念关键：用电子云概念取代经典的轨道概念电子在某处单位体积内出现的

6、概率电子在某处单位体积内出现的概率电子云电子云 例例11练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ ） A A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设量和电子轨道引入了量子化假设 B B、对经典电磁理论中关于、对经典电磁理论中关于“做加速运动的做加速运动的电荷要辐射电磁波电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同的观点表示赞同 C C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率、用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系与原子能量变化之间的定量关系 D D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的ACD