2021-2022学年高二物理竞赛课件：氢原子的量子力学处理.pptx

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1、氢原子的量子力学处理氢原子的量子力学处理氢原子的量子力学处理 氢原子能级图氢原子能级图基态基态激激发发态态自自由由态态-0.85ev-13.6ev同理得：同理得：例例2：处于第一激发态的氢原子，如果用可见光照处于第一激发态的氢原子，如果用可见光照射，能否使之电离？射，能否使之电离？解：解：用可见光照射处于第一激发态的氢原子，不能使之电离。用可见光照射处于第一激发态的氢原子，不能使之电离。例例3：氢原子光谱巴耳末系中，波长氢原子光谱巴耳末系中，波长656.2nm377nm的范围内，共有谱线几条？的范围内，共有谱线几条？解：解：例：要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系例：要使处于基态的氢原子受

2、激发后能发射赖曼系(由激由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的最长波长的谱线，至少应向基态氢原子提供的能量是（的谱线，至少应向基态氢原子提供的能量是（）(A)1.5 eV (B)3.4 eV (C)10.2 eV (D)13.6 eV 解：解：据题意：据题意：例：氢原子由定态例：氢原子由定态1跃迁到定态跃迁到定态2可发射一个光子已知可发射一个光子已知定态定态1的电离能为的电离能为0.85 eV，又知从基态使氢原子激发到，又知从基态使氢原子激发到定态定态2所需能量为所需能量为10.2 eV，则在上述跃迁中氢原子所发，则在上述跃迁中氢原子所发射的光子的能量为射的光子的能量为_eV解：解：角量子数注意：在玻尔理论中：注意：在玻尔理论中：n=1n=2n=3n=4n=5n=6l=0 l=1l=5l=4l=3l=2(s)(p)(h)(g)(f)(d)1s5f5d5p5s6s6p6d6f6g6h4s3s3p4f3d4p4d5g2p2s（1）氢原子中电子状态的表示法）氢原子中电子状态的表示法（2）能级的简并：不同的状态能量相同。）能级的简并：不同的状态能量相同。氢原子中电子的能级氢原子中电子的能级 n 重简并。重简并。（塞曼因发现塞曼效应（塞曼因发现塞曼效应获获1902年诺贝尔物理学奖）年诺贝尔物理学奖）