原子結(jié)構(gòu)之謎全章課件(粵教版選修3-5)

1、第一節(jié)第一節(jié)知識(shí)回顧知識(shí)回顧 相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間, ,人們認(rèn)為人們認(rèn)為原子不可分，原子不可分，英國(guó)英國(guó)科學(xué)家科學(xué)家湯姆生湯姆生對(duì)陰極射線(xiàn)中發(fā)現(xiàn)電子對(duì)陰極射線(xiàn)中發(fā)現(xiàn)電子! !敲開(kāi)了敲開(kāi)了原子的大門(mén)原子的大門(mén)! !實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置: :電源電源, ,感應(yīng)圈感應(yīng)圈, ,陰極射線(xiàn)管陰極射線(xiàn)管, ,磁鐵磁鐵產(chǎn)生：在研究氣體導(dǎo)電的玻璃管內(nèi)有陰、陽(yáng)兩產(chǎn)生：在研究氣體導(dǎo)電的玻璃管內(nèi)有陰、陽(yáng)兩極。當(dāng)兩極間加一定電壓時(shí)，陰極便發(fā)出一種極。當(dāng)兩極間加一定電壓時(shí)，陰極便發(fā)出一種射線(xiàn)，這種射線(xiàn)為陰極射線(xiàn)。射線(xiàn)，這種射線(xiàn)為陰極射線(xiàn)。現(xiàn)象現(xiàn)象:1.:1.陰極射線(xiàn)使熒光屏發(fā)光（特點(diǎn)）陰極射線(xiàn)使熒光屏發(fā)光（特點(diǎn)） 2.2.當(dāng)

2、加入磁場(chǎng)后射線(xiàn)偏轉(zhuǎn)當(dāng)加入磁場(chǎng)后射線(xiàn)偏轉(zhuǎn)發(fā)光原理發(fā)光原理: :在強(qiáng)電場(chǎng)中在強(qiáng)電場(chǎng)中, ,氣體被電離而導(dǎo)電氣體被電離而導(dǎo)電一、探索一、探索陰極射線(xiàn)陰極射線(xiàn)湯姆生如何測(cè)定出粒子的荷質(zhì)比？湯姆生如何測(cè)定出粒子的荷質(zhì)比？ 讓帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如果僅受磁讓帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如果僅受磁場(chǎng)力作用，將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提場(chǎng)力作用，將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力：供向心力：evBrvm2電荷接收器電荷接收器A 當(dāng)陰極當(dāng)陰極A A產(chǎn)生的產(chǎn)生的射線(xiàn)進(jìn)入大真空管射線(xiàn)進(jìn)入大真空管D D時(shí)時(shí), ,可以看到管壁上可以看到管壁上有熒光出現(xiàn)有熒光出現(xiàn). . 當(dāng)大真空管中當(dāng)大真空管中加入磁場(chǎng)時(shí)加入磁場(chǎng)時(shí)

3、, ,射線(xiàn)就射線(xiàn)就會(huì)偏轉(zhuǎn)會(huì)偏轉(zhuǎn), ,被接收器接被接收器接收到收到經(jīng)檢驗(yàn)為經(jīng)檢驗(yàn)為負(fù)電荷負(fù)電荷荷質(zhì)比的測(cè)定荷質(zhì)比的測(cè)定1.荷質(zhì)比的概念：帶電粒子的電荷與質(zhì)量之比。它是帶電粒子的基荷質(zhì)比的概念：帶電粒子的電荷與質(zhì)量之比。它是帶電粒子的基本參量。本參量。 2.測(cè)定荷質(zhì)比的裝置：測(cè)定荷質(zhì)比的裝置： A：電離室：電離室:S1S2：加速電場(chǎng)：加速電場(chǎng) S2S3：速度選擇器：速度選擇器B：勻強(qiáng)磁場(chǎng)：勻強(qiáng)磁場(chǎng) D：照相底片：照相底片 3.電子就是通過(guò)測(cè)定荷質(zhì)比而被發(fā)現(xiàn)的。電子就是通過(guò)測(cè)定荷質(zhì)比而被發(fā)現(xiàn)的。 4.測(cè)定荷質(zhì)比的裝置測(cè)定荷質(zhì)比的裝置質(zhì)譜儀（最初由湯姆生質(zhì)譜儀（最初由湯姆生發(fā)現(xiàn)的）。發(fā)現(xiàn)的）。5.質(zhì)譜

4、線(xiàn)：從離子源中射出的帶電粒子的電量相同，而質(zhì)量有微小質(zhì)譜線(xiàn)：從離子源中射出的帶電粒子的電量相同，而質(zhì)量有微小差別，由公式差別，由公式q/m=2U/B2r2，它們進(jìn)入磁場(chǎng)后將沿不同的半徑做圓，它們進(jìn)入磁場(chǎng)后將沿不同的半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干譜線(xiàn)條的細(xì)周運(yùn)動(dòng)，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干譜線(xiàn)條的細(xì)條，叫質(zhì)譜線(xiàn)。得用質(zhì)譜線(xiàn)可以準(zhǔn)確地測(cè)出各種同位素的原子量。條，叫質(zhì)譜線(xiàn)。得用質(zhì)譜線(xiàn)可以準(zhǔn)確地測(cè)出各種同位素的原子量。MN一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為m,m,電量為電量為e e的帶電粒子的帶電粒子, ,以速度以速度v v垂直進(jìn)垂直進(jìn)入磁場(chǎng)入磁場(chǎng)B B中中, ,2vmevB

5、r在平行板在平行板MNMN間產(chǎn)生豎直向上的電場(chǎng)間產(chǎn)生豎直向上的電場(chǎng)E,E,在垂直電場(chǎng)向在垂直電場(chǎng)向外的方向上加一磁場(chǎng)外的方向上加一磁場(chǎng)B,B,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的強(qiáng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的強(qiáng)度度, ,可以測(cè)出速度大小可以測(cè)出速度大小V=V=E/Bhd 設(shè)平行板設(shè)平行板MNMN之間的距離為之間的距離為h,h,板的水平長(zhǎng)度為板的水平長(zhǎng)度為d,d,首先使陰極僅首先使陰極僅受電場(chǎng)作用并達(dá)到最大偏轉(zhuǎn)受電場(chǎng)作用并達(dá)到最大偏轉(zhuǎn), ,測(cè)得此時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)測(cè)得此時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)E,E,隨后保持隨后保持E E不變不變, ,外加磁場(chǎng)使射線(xiàn)恢復(fù)水平不再偏轉(zhuǎn)外加磁場(chǎng)使射線(xiàn)恢復(fù)水平不再偏轉(zhuǎn), ,測(cè)得此時(shí)的磁場(chǎng)的強(qiáng)度測(cè)得此時(shí)的磁場(chǎng)的強(qiáng)度

6、B B2drh證明證明: :當(dāng)陰極射線(xiàn)只受電場(chǎng)力時(shí)當(dāng)陰極射線(xiàn)只受電場(chǎng)力時(shí), ,做拋體運(yùn)動(dòng)做拋體運(yùn)動(dòng)222hEetm22Eedvmh2vmevBrd=vt d=vt 得得: :erEVmv eBr2drh得出得出所以所以: :22eEhmB d實(shí)驗(yàn)結(jié)果：荷質(zhì)比約為質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：荷質(zhì)比約為質(zhì)子的20002000倍倍湯姆生如何測(cè)定出粒子速度湯姆生如何測(cè)定出粒子速度v和半徑和半徑r？ 1、讓粒子垂直射入正交的電磁場(chǎng)做勻速、讓粒子垂直射入正交的電磁場(chǎng)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：BEv 2、讓粒子垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)僅受電場(chǎng)力作、讓粒子垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)僅受電場(chǎng)力作用達(dá)到最大偏轉(zhuǎn)用達(dá)到最大偏轉(zhuǎn)hdr2密立根油滴

7、實(shí)驗(yàn)的原理圖 密立根測(cè)量出電子的電量密立根測(cè)量出電子的電量Ce19106022. 1根據(jù)荷質(zhì)比，可以精確地計(jì)算出根據(jù)荷質(zhì)比，可以精確地計(jì)算出電子的質(zhì)量電子的質(zhì)量kgm31101094. 9 C C課堂練習(xí)課堂練習(xí)2 2、 如圖如圖, ,為密立根測(cè)量電量實(shí)驗(yàn)的示意圖為密立根測(cè)量電量實(shí)驗(yàn)的示意圖, ,油油滴從噴霧器噴出后滴從噴霧器噴出后, ,落到兩平行板間落到兩平行板間, ,油滴由于油滴由于摩擦而帶電摩擦而帶電, ,調(diào)節(jié)兩板間的電壓調(diào)節(jié)兩板間的電壓, ,可使油滴懸浮可使油滴懸浮. .通過(guò)顯微鏡觀(guān)察到某個(gè)半徑通過(guò)顯微鏡觀(guān)察到某個(gè)半徑r=1.6r=1.61010-4-4cmcm的油的油滴恰靜止在電場(chǎng)中

8、滴恰靜止在電場(chǎng)中, , 此時(shí)兩金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)此時(shí)兩金屬板間勻強(qiáng)電場(chǎng)E=1.9E=1.910105 5N/C. N/C. 已知油滴的密度為已知油滴的密度為=0.85=0.8510103 3kg/mkg/m3 3. .求：該油滴所帶的電荷量求：該油滴所帶的電荷量是元電荷的多少倍？是元電荷的多少倍？E噴霧器噴霧器顯微鏡顯微鏡二、電子的發(fā)現(xiàn)二、電子的發(fā)現(xiàn) 湯姆生發(fā)現(xiàn)，對(duì)于不同的湯姆生發(fā)現(xiàn)，對(duì)于不同的放電氣體放電氣體，或者，或者用不同的用不同的金屬材料制作電極金屬材料制作電極，都測(cè)得，都測(cè)得相同的荷相同的荷質(zhì)比質(zhì)比，隨后又發(fā)現(xiàn)在氣體電離和電光效應(yīng)等現(xiàn)，隨后又發(fā)現(xiàn)在氣體電離和電光效應(yīng)等現(xiàn)象中，可從不同物

9、體中擊出這種帶電粒子，這象中，可從不同物體中擊出這種帶電粒子，這表明它是構(gòu)成各種物體的共同成分。隨后，湯表明它是構(gòu)成各種物體的共同成分。隨后，湯姆生直接測(cè)量出粒子的電荷，發(fā)現(xiàn)該粒子的電姆生直接測(cè)量出粒子的電荷，發(fā)現(xiàn)該粒子的電荷與氫離子的電荷大基本上相同，說(shuō)明它的質(zhì)荷與氫離子的電荷大基本上相同，說(shuō)明它的質(zhì)量比任何一種分子和原子的質(zhì)量都小得多，至量比任何一種分子和原子的質(zhì)量都小得多，至此，湯姆生完全確認(rèn)了此，湯姆生完全確認(rèn)了電子電子的存在。的存在。 美國(guó)科學(xué)家美國(guó)科學(xué)家密立根密立根又精確地測(cè)定了電子的又精確地測(cè)定了電子的電量：電量： e=1.6022e=1.602210101919 C C 根據(jù)荷

10、質(zhì)比，可以精確地計(jì)算出電子的質(zhì)根據(jù)荷質(zhì)比，可以精確地計(jì)算出電子的質(zhì)量為：量為： m=9.1094m=9.109410103131 kg kg 由于發(fā)現(xiàn)電子的杰出貢獻(xiàn)，湯姆生在由于發(fā)現(xiàn)電子的杰出貢獻(xiàn)，湯姆生在19061906年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。電子的發(fā)現(xiàn)打破了傳。電子的發(fā)現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的統(tǒng)的“原子不可分原子不可分”的觀(guān)念，使人類(lèi)對(duì)自然世的觀(guān)念，使人類(lèi)對(duì)自然世界的認(rèn)識(shí)又向前邁進(jìn)了一步。界的認(rèn)識(shí)又向前邁進(jìn)了一步。18971897年年, ,湯姆生在研究陰極射線(xiàn)湯姆生在研究陰極射線(xiàn): :1.1.測(cè)出了陰極射線(xiàn)的電性測(cè)出了陰極射線(xiàn)的電性2.2.測(cè)出了它的速度和偏轉(zhuǎn)情況測(cè)出了它的速度和偏

11、轉(zhuǎn)情況3.3.測(cè)出了它的荷質(zhì)比測(cè)出了它的荷質(zhì)比4.4.發(fā)現(xiàn)用不同的金屬做電極所有的射線(xiàn)一發(fā)現(xiàn)用不同的金屬做電極所有的射線(xiàn)一樣的性質(zhì)樣的性質(zhì). .課堂小結(jié)課堂小結(jié)習(xí)題習(xí)題1 1：如圖，在兩平行板間有平行的均勻電如圖，在兩平行板間有平行的均勻電場(chǎng)場(chǎng)E E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B B。MNMN是熒光屏，中心為是熒光屏，中心為O O，OOOO=L=L，在熒光屏上建立一個(gè)坐標(biāo)系，原點(diǎn)是，在熒光屏上建立一個(gè)坐標(biāo)系，原點(diǎn)是O O，y y軸向上，軸向上，x x軸垂直紙面向外，一束速度軸垂直紙面向外，一束速度、荷質(zhì)荷質(zhì)比相同的粒子沿比相同的粒子沿OOOO方向從方向從O O射入，打在射入，打在屏上屏上P P（- -

12、 ）點(diǎn)，求：）點(diǎn)，求：（1 1）粒子帶何種電荷？）粒子帶何種電荷？（2 2）B B的方向？的方向？（3 3）粒子的荷質(zhì)比？）粒子的荷質(zhì)比？3,36LLO OO OM MN N思考與研討思考與研討習(xí)題習(xí)題2 2：示波管中電子槍的原理圖如圖。管內(nèi)為空，示波管中電子槍的原理圖如圖。管內(nèi)為空，A A為發(fā)射熱為發(fā)射熱電子的陰極，電子的陰極，K K為接在高電勢(shì)點(diǎn)的加速陽(yáng)極，為接在高電勢(shì)點(diǎn)的加速陽(yáng)極，A A、K K間電壓為間電壓為U U。電子離開(kāi)陰極時(shí)速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從電子離開(kāi)陰極時(shí)速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從K K的小孔中射的小孔中射出時(shí)的速度大小為出時(shí)的速度大小為v v，下面說(shuō)法正確的是：，下

13、面說(shuō)法正確的是：( ) ( ) A A、如果、如果A A、K K間距離減半，電壓間距離減半，電壓U U、不變，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)?、不變，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)?v 2v B B、如果、如果A A、K K間距離減半，電壓間距離減半，電壓U U、不變，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)椤⒉蛔?，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)関/2 v/2 C C、如果、如果A A、K K間距離不變，電壓間距離不變，電壓U U減半，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)闇p半，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)?v 2v D D、如果、如果A A、K K間距離不變，電壓間距離不變，電壓U U減半，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)闇p半，則離開(kāi)時(shí)速率變?yōu)?.707v0.707vA AK KU U湯姆生湯姆生 約瑟夫約

14、瑟夫約翰約翰湯姆生湯姆生(Joseph(JosephJohnJohnThomson)1856Thomson)1856年年1212月月1818日生于英國(guó)曼徹斯特郊區(qū)，父親是蘇格蘭人，日生于英國(guó)曼徹斯特郊區(qū)，父親是蘇格蘭人，以賣(mài)書(shū)為業(yè)。湯姆生以賣(mài)書(shū)為業(yè)。湯姆生1414歲進(jìn)曼徹斯特歐文學(xué)院學(xué)習(xí)工歲進(jìn)曼徹斯特歐文學(xué)院學(xué)習(xí)工程。程。18761876年入劍橋大學(xué)三一學(xué)院，畢業(yè)后，進(jìn)入卡文年入劍橋大學(xué)三一學(xué)院，畢業(yè)后，進(jìn)入卡文迪許實(shí)驗(yàn)室，在瑞利指導(dǎo)下進(jìn)行電磁場(chǎng)理論的實(shí)驗(yàn)研究迪許實(shí)驗(yàn)室，在瑞利指導(dǎo)下進(jìn)行電磁場(chǎng)理論的實(shí)驗(yàn)研究工作。工作。18841884年，年僅年，年僅2828歲便當(dāng)選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。同歲便當(dāng)選為

15、皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。同年末，又繼瑞利之后擔(dān)任卡文迪許實(shí)驗(yàn)室教授。年末，又繼瑞利之后擔(dān)任卡文迪許實(shí)驗(yàn)室教授。 當(dāng)時(shí)，關(guān)于陰極射線(xiàn)的研究，有兩派學(xué)說(shuō)，一派當(dāng)時(shí)，關(guān)于陰極射線(xiàn)的研究，有兩派學(xué)說(shuō)，一派是克魯克斯、佩蘭等人的微粒說(shuō)，認(rèn)為陰極射線(xiàn)是帶負(fù)是克魯克斯、佩蘭等人的微粒說(shuō)，認(rèn)為陰極射線(xiàn)是帶負(fù)電的電的“分子流分子流”；另一派是哥德斯坦、赫茲等人的波動(dòng)；另一派是哥德斯坦、赫茲等人的波動(dòng)說(shuō)，認(rèn)為陰極射線(xiàn)是一種電磁波。湯姆生用旋轉(zhuǎn)鏡法測(cè)說(shuō)，認(rèn)為陰極射線(xiàn)是一種電磁波。湯姆生用旋轉(zhuǎn)鏡法測(cè)量了陰極射線(xiàn)的速度，否定了陰極射線(xiàn)是電磁波。量了陰極射線(xiàn)的速度，否定了陰極射線(xiàn)是電磁波。 他又通過(guò)陰極射線(xiàn)在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，得

16、出了陰極射他又通過(guò)陰極射線(xiàn)在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，得出了陰極射線(xiàn)是帶負(fù)電的粒子流的結(jié)論。他進(jìn)一步測(cè)定了這種粒子的比荷，線(xiàn)是帶負(fù)電的粒子流的結(jié)論。他進(jìn)一步測(cè)定了這種粒子的比荷，與當(dāng)時(shí)已知的電解中生成的氫離子的荷質(zhì)比相比較，他假定陰與當(dāng)時(shí)已知的電解中生成的氫離子的荷質(zhì)比相比較，他假定陰極射線(xiàn)的電荷與氫離子的電荷相等而符號(hào)相反，從而得出陰極極射線(xiàn)的電荷與氫離子的電荷相等而符號(hào)相反，從而得出陰極射線(xiàn)粒子的質(zhì)量約為氫原子的千分之一。他還給放電管中充入射線(xiàn)粒子的質(zhì)量約為氫原子的千分之一。他還給放電管中充入各種氣體進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其荷質(zhì)比跟管中氣體的種類(lèi)無(wú)關(guān)。他各種氣體進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其荷質(zhì)比跟管中氣體的種類(lèi)無(wú)關(guān)

17、。他又用鉛和鐵分別作電極，其結(jié)果也不改變。由此他得出結(jié)論，又用鉛和鐵分別作電極，其結(jié)果也不改變。由此他得出結(jié)論，這種粒子必定是所有物質(zhì)的共同組成成分。湯姆生把這種粒子這種粒子必定是所有物質(zhì)的共同組成成分。湯姆生把這種粒子叫做叫做“電子電子”。18971897年湯姆生的發(fā)現(xiàn)，使人類(lèi)認(rèn)識(shí)了第一個(gè)基年湯姆生的發(fā)現(xiàn)，使人類(lèi)認(rèn)識(shí)了第一個(gè)基本粒子，這在物理學(xué)史上是有劃時(shí)代意義的。本粒子，這在物理學(xué)史上是有劃時(shí)代意義的。19061906年，湯姆生由于在氣體導(dǎo)電方面的理論和實(shí)驗(yàn)研究而榮獲年，湯姆生由于在氣體導(dǎo)電方面的理論和實(shí)驗(yàn)研究而榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 19401940年年8 8月月3030日

18、湯姆生在劍橋逝世。日湯姆生在劍橋逝世。2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型原子的核式結(jié)構(gòu)模型湯姆生的原子模型湯姆生的原子模型十九世紀(jì)末，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并十九世紀(jì)末，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并知道電子是原子的組成部分由于知道電子是原子的組成部分由于電子是帶負(fù)電的，而原子又是中性電子是帶負(fù)電的，而原子又是中性的，因此推斷出原子中還有帶正電的，因此推斷出原子中還有帶正電的物質(zhì)那么這兩種物質(zhì)是怎樣構(gòu)的物質(zhì)那么這兩種物質(zhì)是怎樣構(gòu)成原子的呢？成原子的呢？電子正電荷 在湯姆生的原在湯姆生的原子模型中，原子是子模型中，原子是一個(gè)球體；正電核一個(gè)球體；正電核均勻分布在整個(gè)球均勻分布在整個(gè)球內(nèi)，而電子都象布內(nèi)，而電子都象布丁中的

19、葡萄干那樣丁中的葡萄干那樣鑲嵌在內(nèi)。鑲嵌在內(nèi)。原子內(nèi)部是什么樣子的？原子內(nèi)部是什么樣子的？ 既然帶負(fù)電的粒子既然帶負(fù)電的粒子(電子電子)質(zhì)量這么小，那么質(zhì)量這么小，那么帶正電的部分是如何分布的呢？帶正電的部分是如何分布的呢？西瓜模型西瓜模型 棗糕模型棗糕模型粒子散射實(shí)驗(yàn) 1909190919111911年，英國(guó)物年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福和他的助理學(xué)家盧瑟福和他的助手們進(jìn)行了手們進(jìn)行了 粒子散射粒子散射實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)盧盧瑟瑟福福著名的著名的 粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn)著名的著名的 粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn)盧瑟福盧瑟福 粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn) 盧瑟福從盧瑟福從1909年起做了著名的年起做了著名的粒子散射實(shí)

20、驗(yàn)，實(shí)粒子散射實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的目的是想證實(shí)湯姆孫原子模型的正確性驗(yàn)的目的是想證實(shí)湯姆孫原子模型的正確性 。 粒子是什么粒子？粒子是什么粒子？ 氦核（兩個(gè)單位正電、質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的氦核（兩個(gè)單位正電、質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的4倍）倍） 如果湯姆孫的棗糕模型是正確的，你預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)如果湯姆孫的棗糕模型是正確的，你預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果會(huì)是什么樣子？果會(huì)是什么樣子？盧瑟福盧瑟福 粒子散射實(shí)驗(yàn)粒子散射實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 絕大多數(shù)絕大多數(shù) 粒子穿過(guò)金箔后，基本上仍沿原來(lái)的粒子穿過(guò)金箔后，基本上仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)。方向前進(jìn)。 少數(shù)少數(shù) 粒子粒子(約占八千分之一約占八千分之一)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，甚

21、至超過(guò)了甚至超過(guò)了90o,也就說(shuō)幾乎被也就說(shuō)幾乎被“撞了回來(lái)撞了回來(lái)”。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么？實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么？盧瑟福盧瑟福 原子模型原子模型 原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運(yùn)動(dòng)。正電的體積很小，量，電子在正電體的外面運(yùn)動(dòng)。正電的體積很小，被稱(chēng)為被稱(chēng)為原子核原子核。這個(gè)模型被稱(chēng)為。這個(gè)模型被稱(chēng)為核式結(jié)構(gòu)模型核式結(jié)構(gòu)模型。 電子對(duì)電子對(duì) 粒子的作用忽略不計(jì)。粒子的作用忽略不計(jì)。 因?yàn)樵雍撕苄?，大部分因?yàn)樵雍撕苄。蟛糠?粒子穿粒子穿過(guò)原子時(shí)離原子核很遠(yuǎn)，受到較小過(guò)原子時(shí)離原子核很遠(yuǎn)，受到較小的庫(kù)侖斥力，運(yùn)動(dòng)幾乎

22、不改變方向。的庫(kù)侖斥力，運(yùn)動(dòng)幾乎不改變方向。 極少數(shù)極少數(shù) 粒子穿過(guò)原子時(shí)離原子核粒子穿過(guò)原子時(shí)離原子核很近，因此受到很強(qiáng)的庫(kù)侖斥力，很近，因此受到很強(qiáng)的庫(kù)侖斥力，發(fā)生大角度散射。發(fā)生大角度散射。 盧瑟福按照這個(gè)模型，利用經(jīng)典力學(xué)計(jì)算了向盧瑟福按照這個(gè)模型，利用經(jīng)典力學(xué)計(jì)算了向各個(gè)方向散射的各個(gè)方向散射的 粒子比例，結(jié)果與實(shí)驗(yàn)相符。粒子比例，結(jié)果與實(shí)驗(yàn)相符。盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)中為何使用的是金箔？盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)中為何使用的是金箔？ 方穎 浙江省寧波市奉化中學(xué) http:/ 盧瑟福對(duì)于湯姆遜提出的原子模型加以證實(shí)，他用射線(xiàn)轟擊其他物質(zhì)，因?yàn)楸R瑟福通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了射線(xiàn)并已經(jīng)知道射線(xiàn)的穿透力很弱，為

23、了使實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象明顯，所以盧瑟福在做著名的粒子散射實(shí)驗(yàn)之前盧瑟福先是用射線(xiàn)打擊云母片，因?yàn)樵颇钙梢宰龅谋∽阋宰屔渚€(xiàn)穿過(guò)，但做了實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)粒子的偏轉(zhuǎn)很小，經(jīng)測(cè)定偏角在2o以下他讓助手蓋革也在做這方面的實(shí)驗(yàn)，蓋革發(fā)現(xiàn)射線(xiàn)的散射角與靶材料的原子量成正比，也就是被打物體的原子量越大，那么出現(xiàn)大角度散射現(xiàn)象越明顯，因?yàn)槲覀冎涝恿吭酱蟮牟牧显雍怂鶐д姾闪吭酱螅敲瓷渚€(xiàn)在穿行時(shí)所受到的庫(kù)侖力就大，另外原子量大的元素原子核的質(zhì)量也大，那么當(dāng)粒子打到比自己質(zhì)量大的多的原子核時(shí)會(huì)出現(xiàn)反彈現(xiàn)象。所以他們要選擇重金屬靶進(jìn)行散射實(shí)驗(yàn)原子量大的金屬比較多，那么選擇那一種呢？因?yàn)樯渚€(xiàn)的穿透能力不強(qiáng)，一張普通的紙就可

24、以擋住，所以這個(gè)重金屬靶必須要讓射線(xiàn)穿過(guò)，不然如何來(lái)研究散射現(xiàn)象，首先重金屬靶必須要薄，那么哪種重金屬可以壓的比紙還薄而不破呢？也就是這種金屬的延展性要非常的好，那么就只有金這種重金屬是符合條件的，我們知道金有很好的延展性，當(dāng)時(shí)盧瑟福把金壓成金箔，金箔薄的可以透過(guò)光，金箔的厚度大約有3000層金原子的厚度。當(dāng)做粒子散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，粒子穿過(guò)有3000層金原子的厚度的金箔，絕大多數(shù)的粒子仍是保持原來(lái)的方向前進(jìn)，說(shuō)明原子中是很空曠的。原子的核式結(jié)構(gòu)的提出原子的核式結(jié)構(gòu)的提出在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原原子的全部正電荷

25、和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里子核里帶負(fù)電的電子在核外空間繞著核旋轉(zhuǎn)帶負(fù)電的電子在核外空間繞著核旋轉(zhuǎn) v 根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)部是十分部是十分“空曠空曠”的，舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：的，舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：體育場(chǎng)原子原子核原子核的電荷和大小原子核的電荷和大小v根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和粒子散射的實(shí)驗(yàn)粒子散射的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，數(shù)據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，還可以估計(jì)出原子核的大小。還可以估計(jì)出原子核的大小。v（1）原子的半徑約為）原子的半徑約為10-10米、原子核半徑約是米、原子核半徑約是10-1

26、4米，原子核的體積只占原子的體積的萬(wàn)億米，原子核的體積只占原子的體積的萬(wàn)億分之一。分之一。v（2）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等。元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等。v（3）電子繞核旋轉(zhuǎn)所需向心力就是核對(duì)它的庫(kù)）電子繞核旋轉(zhuǎn)所需向心力就是核對(duì)它的庫(kù)侖力。侖力。 原子核的電荷和大小原子核的電荷和大小v根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和根據(jù)盧瑟福的原子核式模型和粒子散射的實(shí)驗(yàn)粒子散射的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，數(shù)據(jù)，可以推算出各種元素原子核的電荷數(shù)，還可以估計(jì)出原子核的大小。還可以估計(jì)出原子核的大小。v（1）原子的半徑約為

27、）原子的半徑約為10-10米、原子核半徑約是米、原子核半徑約是10-14米，原子核的體積只占原子的體積的萬(wàn)億米，原子核的體積只占原子的體積的萬(wàn)億分之一。分之一。v（2）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該）原子核所帶正電荷數(shù)與核外電子數(shù)以及該元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等。元素在周期表內(nèi)的原子序數(shù)相等。v（3）電子繞核旋轉(zhuǎn)所需向心力就是核對(duì)它的庫(kù)）電子繞核旋轉(zhuǎn)所需向心力就是核對(duì)它的庫(kù)侖力。侖力。 【反饋練習(xí)】 1、在用、在用粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中，盧瑟福觀(guān)察粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中，盧瑟福觀(guān)察到的到的粒子的運(yùn)動(dòng)情況是粒子的運(yùn)動(dòng)情況是 A、全部、全部粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原來(lái)的方向前粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原

28、來(lái)的方向前進(jìn)進(jìn) B、絕大多數(shù)、絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原來(lái)的方粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原來(lái)的方向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)甚至被彈回向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)甚至被彈回 C、少數(shù)、少數(shù)粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原來(lái)的方向前粒子穿過(guò)金屬箔后仍按原來(lái)的方向前進(jìn)，絕大多數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回進(jìn)，絕大多數(shù)發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回 D、全部、全部粒子都發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)粒子都發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)答案：答案：B2、盧瑟福、盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果A、證明了質(zhì)子的存在、證明了質(zhì)子的存在B、證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的、證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C、說(shuō)明原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都、

29、說(shuō)明原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上集中在一個(gè)很小的核上D、說(shuō)明原子的電子只能在某些不連續(xù)的軌道、說(shuō)明原子的電子只能在某些不連續(xù)的軌道上運(yùn)動(dòng)上運(yùn)動(dòng)答案：答案：C3、當(dāng)、當(dāng)粒子被重核散射時(shí)，如圖所示的運(yùn)動(dòng)粒子被重核散射時(shí)，如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡哪些是不可能存在的軌跡哪些是不可能存在的答案：答案：BCv4、在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)粒子最接近金原子核時(shí)，符合下列哪種情況（）v A動(dòng)能最小vB電勢(shì)能最小vC粒子和金原子核組成的系統(tǒng)的能量最 小vD加速度最大早在早在1717世紀(jì)，牛頓就發(fā)現(xiàn)了日光通過(guò)三棱鏡后的色散現(xiàn)象，世紀(jì)，牛頓就發(fā)現(xiàn)了日光通過(guò)三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并把實(shí)驗(yàn)中得到的并把實(shí)驗(yàn)中得

30、到的彩色光帶彩色光帶叫做叫做光譜光譜一、光譜一、光譜光譜光譜是電磁輻射（不論是在可見(jiàn)光區(qū)域還是在不可見(jiàn)是電磁輻射（不論是在可見(jiàn)光區(qū)域還是在不可見(jiàn)光區(qū)域）的波長(zhǎng)成分和強(qiáng)度分布的記錄。有時(shí)只是波光區(qū)域）的波長(zhǎng)成分和強(qiáng)度分布的記錄。有時(shí)只是波長(zhǎng)成分的記錄。長(zhǎng)成分的記錄。發(fā)射光譜可分為兩類(lèi)：發(fā)射光譜可分為兩類(lèi)：連續(xù)光譜連續(xù)光譜和和明線(xiàn)光譜明線(xiàn)光譜。1.1.發(fā)射光譜發(fā)射光譜物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜。平行光管標(biāo)度管三棱鏡觀(guān)察管分光鏡分光鏡分光鏡原理分析標(biāo)度管v（1）連續(xù)光譜）連續(xù)光譜v v v v例如白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、例如白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、熾熱的鋼

31、水發(fā)出的光都形成連續(xù)熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)光譜光譜。 熾熱的固體、液體及高壓氣體熾熱的固體、液體及高壓氣體的光譜，的光譜，是由是由連續(xù)連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的，這分布的一切波長(zhǎng)的光組成的，這種光譜叫做種光譜叫做連續(xù)光譜連續(xù)光譜。2）明線(xiàn)光譜（）明線(xiàn)光譜（原子光譜）原子光譜） 只含有一些只含有一些不連續(xù)的亮線(xiàn)不連續(xù)的亮線(xiàn)的光譜叫做明線(xiàn)光譜。明線(xiàn)的光譜叫做明線(xiàn)光譜。明線(xiàn)光譜中的亮線(xiàn)叫譜線(xiàn)，各條譜線(xiàn)對(duì)應(yīng)不同波長(zhǎng)的光。光譜中的亮線(xiàn)叫譜線(xiàn)，各條譜線(xiàn)對(duì)應(yīng)不同波長(zhǎng)的光。稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜射光譜是明線(xiàn)光譜。明線(xiàn)光譜是是明線(xiàn)光譜。明線(xiàn)光譜是由游離狀態(tài)的原子發(fā)射的由游

32、離狀態(tài)的原子發(fā)射的，也叫，也叫原子光譜原子光譜。高壓電源高壓電源光譜管光譜管各種元素都只能發(fā)出具有本身特征的某些波長(zhǎng)的光，各種元素都只能發(fā)出具有本身特征的某些波長(zhǎng)的光，明線(xiàn)明線(xiàn)光譜的譜線(xiàn)也叫原子的特征譜線(xiàn)。光譜的譜線(xiàn)也叫原子的特征譜線(xiàn)。吸吸 收收 光光 譜譜鈉蒸氣光譜中產(chǎn)生的一組暗線(xiàn)，每條光譜中產(chǎn)生的一組暗線(xiàn)，每條暗線(xiàn)的波長(zhǎng)都跟那種氣體原子暗線(xiàn)的波長(zhǎng)都跟那種氣體原子的特征譜線(xiàn)相對(duì)應(yīng)。的特征譜線(xiàn)相對(duì)應(yīng)。（3）吸收光譜）吸收光譜v 高溫物體發(fā)出的白光（其中包含連續(xù)分布高溫物體發(fā)出的白光（其中包含連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光）通過(guò)物質(zhì)時(shí)，的一切波長(zhǎng)的光）通過(guò)物質(zhì)時(shí)，某些波長(zhǎng)的某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的

33、光譜，叫做吸收光譜光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。這表明，這表明，低溫氣體原子吸收的光，恰好就是低溫氣體原子吸收的光，恰好就是這種原子在高溫時(shí)發(fā)出的光。這種原子在高溫時(shí)發(fā)出的光。因此吸收光譜因此吸收光譜中的暗譜線(xiàn)與中的暗譜線(xiàn)與明線(xiàn)相對(duì)應(yīng)明線(xiàn)相對(duì)應(yīng)，也是原子的特征，也是原子的特征譜線(xiàn)。譜線(xiàn)。太陽(yáng)的光譜是吸收光譜。太陽(yáng)的光譜是吸收光譜。各種光譜各種光譜連續(xù)光譜連續(xù)光譜H的發(fā)射光的發(fā)射光譜譜鈉的發(fā)射鈉的發(fā)射光譜光譜鈉的吸收鈉的吸收光譜光譜太陽(yáng)的吸太陽(yáng)的吸收光譜收光譜 光光 譜譜發(fā)射光譜發(fā)射光譜定義：由發(fā)光體直接產(chǎn)生的光譜定義：由發(fā)光體直接產(chǎn)生的光譜連續(xù)光譜連續(xù)光譜產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：熾熱的固

34、體、液體熾熱的固體、液體和和高壓氣體高壓氣體發(fā)發(fā) 光形成的光形成的光譜的形式：光譜的形式：連續(xù)連續(xù)分布，一切波長(zhǎng)的光都有分布，一切波長(zhǎng)的光都有線(xiàn)狀光譜線(xiàn)狀光譜（原子光譜）原子光譜）產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：稀薄氣體發(fā)光稀薄氣體發(fā)光形成的光譜形成的光譜光譜形式：一些光譜形式：一些不連續(xù)的明線(xiàn)不連續(xù)的明線(xiàn)組成，不同組成，不同元素的明線(xiàn)光譜不同（又叫特征光譜）元素的明線(xiàn)光譜不同（又叫特征光譜）吸收光譜吸收光譜定義：連續(xù)光譜中某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的定義：連續(xù)光譜中某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜光譜產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：熾熱的白光通過(guò)溫度較白光低熾熱的白光通過(guò)溫度較白光低的氣體后，的氣體后，再再色散

35、色散形成的形成的光譜形式：用分光鏡觀(guān)察時(shí)，見(jiàn)到連續(xù)光譜背景上光譜形式：用分光鏡觀(guān)察時(shí)，見(jiàn)到連續(xù)光譜背景上出現(xiàn)出現(xiàn)一些暗線(xiàn)一些暗線(xiàn)（與（與特征譜線(xiàn)特征譜線(xiàn)相對(duì)應(yīng)）相對(duì)應(yīng)） 各種光譜的特點(diǎn)及成因：（4）光譜分析）光譜分析 由于每種原子都有自己的特征譜線(xiàn)，因此可以由于每種原子都有自己的特征譜線(xiàn)，因此可以根據(jù)光譜來(lái)鑒別物質(zhì)和確定的化學(xué)組成。這種根據(jù)光譜來(lái)鑒別物質(zhì)和確定的化學(xué)組成。這種方法叫做光譜分析。方法叫做光譜分析。v 原子光譜的不連續(xù)性反映出原子結(jié)構(gòu)的不原子光譜的不連續(xù)性反映出原子結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性，所以光譜分析也可以用于探索原子的連續(xù)性，所以光譜分析也可以用于探索原子的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。研究太陽(yáng)研究太陽(yáng)高

36、層大氣高層大氣層所含元層所含元素素氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，其光譜也最簡(jiǎn)單。氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，其光譜也最簡(jiǎn)單。二、氫原子光譜二、氫原子光譜221111()3,4,5,.2Rnnm7巴耳末公式 R=1.10 10里德伯常量原子核式結(jié)構(gòu)模型原子核式結(jié)構(gòu)模型與與經(jīng)典電磁理論經(jīng)典電磁理論的矛盾的矛盾核外電子繞核運(yùn)動(dòng)核外電子繞核運(yùn)動(dòng)輻射電磁波輻射電磁波電子軌道半徑連續(xù)變小電子軌道半徑連續(xù)變小原子不穩(wěn)定原子不穩(wěn)定輻射電磁波頻率連續(xù)變化輻射電磁波頻率連續(xù)變化事實(shí)上事實(shí)上：原子是穩(wěn)定的原子是穩(wěn)定的原子光譜是線(xiàn)狀譜原子光譜是線(xiàn)狀譜盧瑟福原子核式模型無(wú)法解釋氫原子光譜的規(guī)律。盧瑟福原子核式模型無(wú)法解釋氫原子光譜的

37、規(guī)律。氫 氣 的 吸 收 光 譜氫氣返 回課堂效果檢測(cè)：課堂效果檢測(cè)：1 1 在實(shí)際生活中，我們可以通過(guò)光譜分析來(lái)鑒別在實(shí)際生活中，我們可以通過(guò)光譜分析來(lái)鑒別物質(zhì)和物質(zhì)的組成成分。例如某樣本中一種元物質(zhì)和物質(zhì)的組成成分。例如某樣本中一種元素的含量達(dá)到素的含量達(dá)到1010-10-10g g時(shí)就可以被檢測(cè)到。那么我時(shí)就可以被檢測(cè)到。那么我們是通過(guò)分析下列哪種譜線(xiàn)來(lái)鑒別物質(zhì)和物質(zhì)們是通過(guò)分析下列哪種譜線(xiàn)來(lái)鑒別物質(zhì)和物質(zhì)的組成成分的？的組成成分的？A A 連續(xù)譜連續(xù)譜B B 線(xiàn)狀譜線(xiàn)狀譜C C 特征譜線(xiàn)特征譜線(xiàn)D D 任意一種光譜任意一種光譜 （B CB C）2 2 下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是

38、：A A 通過(guò)光柵或棱鏡可以把光按波長(zhǎng)展開(kāi)，從而獲得光的波長(zhǎng)通過(guò)光柵或棱鏡可以把光按波長(zhǎng)展開(kāi)，從而獲得光的波長(zhǎng)成分的記錄，這就是光譜。即光譜與光強(qiáng)度無(wú)關(guān)。成分的記錄，這就是光譜。即光譜與光強(qiáng)度無(wú)關(guān)。B B 通過(guò)光柵或棱鏡可以把光按波長(zhǎng)展開(kāi)，從而獲得光的波長(zhǎng)通過(guò)光柵或棱鏡可以把光按波長(zhǎng)展開(kāi)，從而獲得光的波長(zhǎng)成分和強(qiáng)度分布記錄，這就是光譜。即光譜不僅記錄了光成分和強(qiáng)度分布記錄，這就是光譜。即光譜不僅記錄了光的波長(zhǎng)分布，還記錄了強(qiáng)度分布。的波長(zhǎng)分布，還記錄了強(qiáng)度分布。C C 在研究太陽(yáng)光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光譜中有許多暗線(xiàn)，這說(shuō)明了在研究太陽(yáng)光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光譜中有許多暗線(xiàn)，這說(shuō)明了太陽(yáng)內(nèi)部缺少對(duì)應(yīng)的元素。太

39、陽(yáng)內(nèi)部缺少對(duì)應(yīng)的元素。D D在研究太陽(yáng)光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光譜中有許多暗線(xiàn)，這些暗線(xiàn)與在研究太陽(yáng)光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光譜中有許多暗線(xiàn)，這些暗線(xiàn)與某些元素的特征譜線(xiàn)相對(duì)應(yīng)，這說(shuō)明了太陽(yáng)大氣層內(nèi)存在某些元素的特征譜線(xiàn)相對(duì)應(yīng)，這說(shuō)明了太陽(yáng)大氣層內(nèi)存在對(duì)應(yīng)的元素。對(duì)應(yīng)的元素。 （BD）第四節(jié)第四節(jié)回顧回顧 19世紀(jì)末世紀(jì)末20世紀(jì)初，人類(lèi)叩開(kāi)了微觀(guān)世世紀(jì)初，人類(lèi)叩開(kāi)了微觀(guān)世界的大門(mén)，物理學(xué)家根據(jù)研究提出了關(guān)于原界的大門(mén)，物理學(xué)家根據(jù)研究提出了關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的各種模型，盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型子結(jié)構(gòu)的各種模型，盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型能夠很好的解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到了多數(shù)科學(xué)能夠很好的解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到了多數(shù)科學(xué)家的肯定，但是與

40、經(jīng)典的電磁理論發(fā)生了矛家的肯定，但是與經(jīng)典的電磁理論發(fā)生了矛盾盾經(jīng)典電磁理論經(jīng)典電磁理論 經(jīng)典電磁理論認(rèn)為：電子繞核作勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)典電磁理論認(rèn)為：電子繞核作勻速圓周運(yùn)動(dòng), 繞核運(yùn)動(dòng)的電子將不斷向外輻射電磁波。由于原子繞核運(yùn)動(dòng)的電子將不斷向外輻射電磁波。由于原子不斷地向外輻射能量，能量不斷地向外輻射能量，能量 逐漸減小，逐漸減小，電子繞核旋轉(zhuǎn)的頻電子繞核旋轉(zhuǎn)的頻 率也逐漸改變，原子的發(fā)射光率也逐漸改變，原子的發(fā)射光 譜應(yīng)是連續(xù)譜譜應(yīng)是連續(xù)譜。由于原子總能由于原子總能 量減小，電子將最終逐漸接近量減小，電子將最終逐漸接近 原子核，而使原子核，而使原子變得不穩(wěn)定原子變得不穩(wěn)定。vFree+ +e+

41、 +e經(jīng)典電磁理論與現(xiàn)代物理學(xué)的矛盾經(jīng)典電磁理論與現(xiàn)代物理學(xué)的矛盾 事實(shí)上：事實(shí)上： 氫原子發(fā)射的光譜是不連續(xù)的光譜，而氫原子發(fā)射的光譜是不連續(xù)的光譜，而核外的電子總是不停地繞核運(yùn)動(dòng)。核外的電子總是不停地繞核運(yùn)動(dòng)。 表明：表明： 從宏觀(guān)現(xiàn)象總結(jié)出來(lái)的經(jīng)典電磁理論跟從宏觀(guān)現(xiàn)象總結(jié)出來(lái)的經(jīng)典電磁理論跟原子微粒產(chǎn)生的微觀(guān)現(xiàn)象出現(xiàn)了矛盾。原子微粒產(chǎn)生的微觀(guān)現(xiàn)象出現(xiàn)了矛盾。玻爾理論的基本假設(shè)玻爾理論的基本假設(shè)現(xiàn)象：現(xiàn)象：氫原子光譜是分立氫原子光譜是分立( (線(xiàn)狀線(xiàn)狀) )的，原子是穩(wěn)定的的，原子是穩(wěn)定的. .設(shè)想：設(shè)想：原子內(nèi)部的能量也是不連續(xù)的。原子內(nèi)部的能量也是不連續(xù)的。F1913年丹麥物理學(xué)家玻爾

42、在盧瑟福核模型基礎(chǔ)上，年丹麥物理學(xué)家玻爾在盧瑟福核模型基礎(chǔ)上，結(jié)合普朗克量子假設(shè)和原子光譜的分立性，提出假結(jié)合普朗克量子假設(shè)和原子光譜的分立性，提出假設(shè)：設(shè)：定態(tài)假設(shè)：定態(tài)假設(shè)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運(yùn)中，在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量。這些狀態(tài)叫動(dòng)，但并不向外輻射能量。這些狀態(tài)叫定態(tài)定態(tài)能能級(jí)級(jí)玻爾的原子模型玻爾的原子模型 電子軌道量子化電子軌道量子化 電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)仍然電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)仍然服從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律。但軌服從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律。但軌道不是任意的。道不是任意的。21n

43、rn r 10.053nm()r 氫氫 原子能量量子化原子能量量子化 電子在不同的軌道，原子電子在不同的軌道，原子具有的能量不同。具有的能量不同。21/nEEn 113.6eV()E 氫氫nE原原子子能能量量是是由由哪哪些些能能量量組組成成？基基態(tài)態(tài)激激發(fā)發(fā)態(tài)態(tài)激激發(fā)發(fā)態(tài)態(tài)定定態(tài)態(tài)氫原子氫原子 能級(jí)圖能級(jí)圖-13.6eVn=1n=2-3.4eVn=3-1.51eVn=4-0.85eVn= 0玻爾的原子模型玻爾的原子模型 頻率條件頻率條件 電子吸收光子時(shí)會(huì)從能量電子吸收光子時(shí)會(huì)從能量較低較低的軌道的軌道躍遷躍遷到能量到能量較較高高的軌道的軌道 電子從能量電子從能量較高較高的軌道的軌道躍躍遷遷到能

44、量到能量較低較低的軌道，放的軌道，放出光子出光子hvEE 末末初初吸收光子(單擊)放出光子(單擊)氫原子氫原子 能級(jí)圖能級(jí)圖-13.6eVn=1n=2-3.4eVn=3-1.51eVn=4-0.85eVn= 0原子能量從原子能量從-1.51eV下降到下降到-3.4eV(單擊)原子能量從原子能量從-3.4eV下降到下降到-13.6eV(單擊)1.氫原子的玻爾理論（3個(gè)假設(shè)）：?jiǎn)栴}：氫原子的光譜是分立的，這是為什么？為解決這個(gè)問(wèn)題，玻爾可謂費(fèi)盡心機(jī)1）定態(tài)假設(shè)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)之中，在這些狀態(tài)中的原子是穩(wěn)定的，電子雖然在旋轉(zhuǎn)，但它不會(huì)向外輻射能量定態(tài)之一：近核運(yùn)動(dòng) 此時(shí)原子能量為

45、Em定態(tài)之二：遠(yuǎn)核運(yùn)動(dòng)此時(shí)原子能量為En2）躍遷假設(shè)：原子從一種能量是能量是Em的的定態(tài)躍遷到的能量是能量是En另一種定態(tài)時(shí)，它要吸收或放出一定頻率的光子，光子能量由兩定態(tài)的能量差決定，即 h=IEm-EnI電子從一個(gè)軌道變到另一個(gè)軌道，不是以螺旋線(xiàn)的形式變化的，而是突變-以跳躍的方式變化的，因此玻爾把這現(xiàn)象叫玻爾把這現(xiàn)象叫“躍遷躍遷”想一想，何時(shí)會(huì)吸收光子？何時(shí)會(huì)放出光子？3）量子化假設(shè)：電子的運(yùn)行軌道不是連續(xù)的，而是分立的，電子的可能軌道可用公式表示： rn=n2r1 式中r1=0.53*10-10m叫電子第一軌道。電子軌道只能是特殊值的情況叫做軌道量子化r14r19r12.氫原子能量公式

46、：1.電子動(dòng)能：Ek=1/2mv2電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)mv2/r=ke2/r2故Ek=1/2ke2/r2.原子勢(shì)能Ep=q=-e=kQ/r=ke/r故Ep=-ke2/r由此可見(jiàn)，離核越遠(yuǎn)，電子動(dòng)能越小，勢(shì)能越大，總能量越大。電子r時(shí)，E=0 為最大能量，此狀態(tài)叫電離態(tài)。氫原子總能量E總=-1/2ke2/r玻爾理論的基本假設(shè)玻爾理論的基本假設(shè)軌道能級(jí)化假設(shè)：軌道能級(jí)化假設(shè)：原子的不同能量狀態(tài)跟電子沿原子的不同能量狀態(tài)跟電子沿不同的圓形軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。原子的定態(tài)是不同的圓形軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道的分布也是不連不連續(xù)的，因此電子的可能軌道的分布也是不連續(xù)的。續(xù)

47、的。躍遷假設(shè)躍遷假設(shè): : 當(dāng)原子從一個(gè)能量當(dāng)原子從一個(gè)能量 為為En的定態(tài)躍遷到另一個(gè)能量的定態(tài)躍遷到另一個(gè)能量 為為Em的定態(tài)時(shí)，就要發(fā)射或吸的定態(tài)時(shí)，就要發(fā)射或吸 收一個(gè)頻率為收一個(gè)頻率為 m-n的光子的光子.hEEvnmnm 能級(jí)結(jié)構(gòu)猜想能級(jí)結(jié)構(gòu)猜想能級(jí)：能級(jí)：原子內(nèi)部不連續(xù)的能量稱(chēng)為原子的能級(jí)。原子內(nèi)部不連續(xù)的能量稱(chēng)為原子的能級(jí)。 數(shù)值上等于原子在定態(tài)時(shí)的能量值。數(shù)值上等于原子在定態(tài)時(shí)的能量值。躍遷：躍遷：原子從一個(gè)能級(jí)變化到另一個(gè)能級(jí)的過(guò)程。原子從一個(gè)能級(jí)變化到另一個(gè)能級(jí)的過(guò)程。 在躍遷的過(guò)程中，原子輻射在躍遷的過(guò)程中，原子輻射( (或吸收或吸收) )光子的能光子的能量為量為: :

48、 hv= Em- - En Em和和En分別為躍遷前后的能級(jí)分別為躍遷前后的能級(jí)(1)處于高能級(jí)的原子會(huì)自發(fā)處于高能級(jí)的原子會(huì)自發(fā) 地向低能級(jí)躍遷，并且在地向低能級(jí)躍遷，并且在 這個(gè)過(guò)程中輻射光子這個(gè)過(guò)程中輻射光子 。(2)反之，原子吸收了特定頻反之，原子吸收了特定頻 率的光子或者通過(guò)其他途率的光子或者通過(guò)其他途 徑獲得能量時(shí)便可以從低徑獲得能量時(shí)便可以從低 能級(jí)向高能級(jí)躍遷。能級(jí)向高能級(jí)躍遷。hvEmhvEmEnEn氫原子的能級(jí)氫原子的能級(jí)基態(tài)：基態(tài)：在正常狀態(tài)下，氫原子處于最低的能級(jí)在正常狀態(tài)下，氫原子處于最低的能級(jí)E1 (n=1),這個(gè)最低能級(jí)對(duì)應(yīng)的定態(tài)稱(chēng)為基態(tài)。這個(gè)最低能級(jí)對(duì)應(yīng)的定態(tài)稱(chēng)

49、為基態(tài)。激發(fā)態(tài)：激發(fā)態(tài)：當(dāng)電子受到外界激發(fā)時(shí)，可從基態(tài)躍遷到較當(dāng)電子受到外界激發(fā)時(shí)，可從基態(tài)躍遷到較 高的能級(jí)高的能級(jí)E2，E3上，這些能級(jí)對(duì)應(yīng)的定態(tài)上，這些能級(jí)對(duì)應(yīng)的定態(tài) 稱(chēng)為激發(fā)態(tài)。稱(chēng)為激發(fā)態(tài)。 處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，它會(huì)向較低的處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，它會(huì)向較低的能級(jí)躍遷，躍遷時(shí)釋放出來(lái)的能量以光子的形式向能級(jí)躍遷，躍遷時(shí)釋放出來(lái)的能量以光子的形式向外輻射，這就是氫原子發(fā)光的現(xiàn)象。原子輻射出的外輻射，這就是氫原子發(fā)光的現(xiàn)象。原子輻射出的光子的能量等于兩能級(jí)間的能量差。光子的能量等于兩能級(jí)間的能量差。w由由 知道，氫原子輻射光譜的波長(zhǎng)取決知道，氫原子輻射光譜的波長(zhǎng)取決于兩光譜項(xiàng)之

50、差；而于兩光譜項(xiàng)之差；而hv=Em- -En式則揭示出氫原子式則揭示出氫原子輻射光的頻率取決于兩能級(jí)之差。輻射光的頻率取決于兩能級(jí)之差。w能級(jí)與光譜項(xiàng)之間的關(guān)系 最先得出氫原子能級(jí)表達(dá)式的，是丹麥物理學(xué)最先得出氫原子能級(jí)表達(dá)式的，是丹麥物理學(xué)家玻爾，他在吸取前人思想的基礎(chǔ)上，通過(guò)大膽假家玻爾，他在吸取前人思想的基礎(chǔ)上，通過(guò)大膽假設(shè)，推導(dǎo)出氫原子的能級(jí)滿(mǎn)足：設(shè)，推導(dǎo)出氫原子的能級(jí)滿(mǎn)足： 式子表明，氫原子的能量是不連續(xù)的，只能取式子表明，氫原子的能量是不連續(xù)的，只能取一些定值，也就是說(shuō)氫原子的能量是量子化的一些定值，也就是說(shuō)氫原子的能量是量子化的, ,因因此此n也被稱(chēng)為也被稱(chēng)為能量量子數(shù)能量量子數(shù)

51、。 )n(T)m(T 1,n,nRhcEn321 2 n取正整數(shù)取正整數(shù)氫原子的能級(jí)氫原子的能級(jí)w從從 可算出：可算出：w所以，上式也可以寫(xiě)成：所以，上式也可以寫(xiě)成：w能級(jí)間的躍遷產(chǎn)生不連續(xù)的譜線(xiàn)，從不同能級(jí)躍遷能級(jí)間的躍遷產(chǎn)生不連續(xù)的譜線(xiàn)，從不同能級(jí)躍遷到某一特定能級(jí)就形成一個(gè)線(xiàn)系。到某一特定能級(jí)就形成一個(gè)線(xiàn)系。,n,nRhcEn321 2 eV.EeV.EeV.E511403613321 ,n,nEEn321 21 以無(wú)窮遠(yuǎn)處作為零電勢(shì)參考位置以無(wú)窮遠(yuǎn)處作為零電勢(shì)參考位置1E1n2n3n4n2E3E4E0eV10 .2eV12 .1eV12 .8eV吸吸收收能能量量放放出出能能量量氫原子能

52、級(jí)結(jié)構(gòu)氫原子能級(jí)結(jié)構(gòu)-3.4eV-1.51eV-0.85eV-0.54eV0 eV-13.6eV賴(lài)曼系賴(lài)曼系普豐德系普豐德系布喇開(kāi)系布喇開(kāi)系帕邢系帕邢系巴耳末巴耳末3.能級(jí)：各狀態(tài)的能量值叫能級(jí)。（能級(jí)名稱(chēng)把能量不連續(xù)這一特點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)了）基態(tài)第一激發(fā)態(tài)第二激發(fā)態(tài)第三激發(fā)態(tài)電離態(tài)4.能級(jí)圖：用圖來(lái)表示各狀態(tài)的能量關(guān)系5.用能級(jí)圖解釋氫原子光譜規(guī)律（重點(diǎn)）：巴耳末系萊曼系二、氫原子光譜與玻爾理論二、氫原子光譜與玻爾理論1光譜的分類(lèi)光譜的分類(lèi)3玻爾理論玻爾理論(1)定態(tài)：原子只能處于一系列定態(tài)：原子只能處于一系列_的能量狀的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是_的，電子的，

53、電子雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量不連續(xù)不連續(xù)穩(wěn)定穩(wěn)定(2)躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，它它_或或_一定頻率的光子，光子的能量一定頻率的光子，光子的能量由這兩個(gè)定態(tài)的能量差決定即由這兩個(gè)定態(tài)的能量差決定即h_.(h是普朗克常量，是普朗克常量，h6.631034 Js)(3)軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)原子的定態(tài)是不連續(xù)的，周軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是因此電子的可能軌道也是_的的三、氫原子的能級(jí)、能級(jí)公式

54、三、氫原子的能級(jí)、能級(jí)公式1氫原子的能級(jí)和軌道半徑氫原子的能級(jí)和軌道半徑輻射輻射吸收吸收EmEn不連續(xù)不連續(xù)(1)氫原子的能級(jí)公式：氫原子的能級(jí)公式：En E1(n1,2,3，)，其中其中E1為基態(tài)能量為基態(tài)能量E113.6 eV.(2)氫原子的半徑公式：氫原子的半徑公式：rnn2r1(n1,2,3，)，其中其中r1為基態(tài)半徑，又稱(chēng)玻爾半徑，為基態(tài)半徑，又稱(chēng)玻爾半徑，r10.531010 m.2氫原子的能級(jí)圖：如圖氫原子的能級(jí)圖：如圖1322.圖圖1322注意：注意：原子的能量一般指電勢(shì)能與動(dòng)能之和原子的能量一般指電勢(shì)能與動(dòng)能之和 即：即：En=(EP+EK) 0電子吸收到的能量恰好等于當(dāng)時(shí)能

55、量的絕電子吸收到的能量恰好等于當(dāng)時(shí)能量的絕對(duì)值時(shí)對(duì)值時(shí),電子恰好被電離。恰好電離后電子恰好被電離。恰好電離后En=0、 EP=0、 EK=0電子吸收到的能量大于當(dāng)時(shí)能量的絕對(duì)值時(shí)，電子吸收到的能量大于當(dāng)時(shí)能量的絕對(duì)值時(shí)，電子被電離，電離后電子被電離，電離后E0、 EP=0、 EK0電子吸收能量的形式一般有兩種電子吸收能量的形式一般有兩種吸收合適頻率光子的能量（可能全吸收吸收合適頻率光子的能量（可能全吸收或全不吸收）或全不吸收）電子與其它粒子碰撞時(shí)吸收能量（全吸電子與其它粒子碰撞時(shí)吸收能量（全吸收或部分吸收）收或部分吸收）玻爾理論成功的解釋并預(yù)言了氫原子輻射的電磁波的問(wèn)題，但是也有它的局限性在解

56、決核外電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)成功引入了量子化的觀(guān)念同時(shí)又應(yīng)用了“軌道”等經(jīng)典概念和有關(guān)牛頓力學(xué)規(guī)律除了氫原子光譜外，在解決其他問(wèn)題上遇到了很大的困難半經(jīng)典半量子理論，存在邏輯上的缺點(diǎn)，即把微觀(guān)粒子看成是遵半經(jīng)典半量子理論，存在邏輯上的缺點(diǎn)，即把微觀(guān)粒子看成是遵守經(jīng)典力學(xué)的質(zhì)點(diǎn)，同時(shí)，又賦予它們量子化的特征。守經(jīng)典力學(xué)的質(zhì)點(diǎn)，同時(shí)，又賦予它們量子化的特征。課堂小結(jié)92巴爾末公式巴爾末公式93氫原子光譜的其他線(xiàn)系賴(lài)曼線(xiàn)系賴(lài)曼線(xiàn)系 221111nR,4 ,32，n紅紅外外區(qū)區(qū)還還有有三三個(gè)個(gè)線(xiàn)線(xiàn)系系帕邢線(xiàn)帕邢線(xiàn)系系221311nR,6 ,5 ,4n布喇開(kāi)布喇開(kāi)系系221411nR，7 ,6 ,5n普豐特線(xiàn)普豐

57、特線(xiàn)系系221511nR， 87 ,6n94二、玻爾理論對(duì)氫原光光譜的解釋二、玻爾理論對(duì)氫原光光譜的解釋/nm652.2nm434.0nm410.1nmHHHH486.1nmn=1n=2n=3n=4n=5n=6E1= -13.6evE2= -3.4evE3= -1.51evE4= -0.85evHHHHeVnEn26 .13)211(1221nhcE 6、欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)、欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā),下列措施可下列措施可 行的是（行的是（ ） A.用用10.2 eV的光子照射的光子照射 B.用用11 eV的光子照射的光子照射 C.用用14 eV的光子照射的光子照射 D.用用11 eV的電

58、子碰撞的電子碰撞課外練習(xí)課外練習(xí).下面關(guān)于玻爾理論的解釋中下面關(guān)于玻爾理論的解釋中, 正確的說(shuō)法是正確的說(shuō)法是( )A.原子只能處于一系列不連續(xù)的狀態(tài)中，每個(gè)狀態(tài)都原子只能處于一系列不連續(xù)的狀態(tài)中，每個(gè)狀態(tài)都對(duì)應(yīng)一定的能量；對(duì)應(yīng)一定的能量；B.原子中，雖然核外電子不斷做加速運(yùn)動(dòng)，但只要能原子中，雖然核外電子不斷做加速運(yùn)動(dòng)，但只要能量狀態(tài)不改變，就會(huì)向外輻射能量；量狀態(tài)不改變，就會(huì)向外輻射能量；C.原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，一定要輻射原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，一定要輻射一定頻率的光子；一定頻率的光子；D.原子的每一個(gè)能量狀態(tài)都對(duì)應(yīng)一個(gè)電子軌道，并且原子的每一個(gè)能量狀態(tài)都對(duì)應(yīng)一個(gè)電

59、子軌道，并且這些軌道是不連續(xù)的。這些軌道是不連續(xù)的。AD課堂練習(xí)課堂練習(xí)7. 處于基態(tài)的氫原子在某種單色光照射下，只能發(fā)處于基態(tài)的氫原子在某種單色光照射下，只能發(fā)出頻率為出頻率為v1、v2、v3的三種光，且的三種光，且v1v2v3, 則照則照射光的光子能量為射光的光子能量為多少？多少？解：解：處于基態(tài)的原子要發(fā)光處于基態(tài)的原子要發(fā)光, 必須先吸收一定的能必須先吸收一定的能量量E, 使其處于激發(fā)態(tài)。由于激發(fā)態(tài)能量高使其處于激發(fā)態(tài)。由于激發(fā)態(tài)能量高, 原子原子不穩(wěn)定不穩(wěn)定, 就會(huì)向低能級(jí)躍遷就會(huì)向低能級(jí)躍遷, 從而發(fā)出一系列頻率從而發(fā)出一系列頻率的光子的光子, 但這些光子的頻率決不會(huì)大于但這些光子

60、的頻率決不會(huì)大于v, 且必有且必有一種頻率等于一種頻率等于v。由題意知。由題意知, 該氫原子受激后只能該氫原子受激后只能發(fā)出頻率為發(fā)出頻率為v1、v2、v3的三種光的三種光, 且且v1v2v3,即即最高頻率是最高頻率是v3, 那么照射光頻率必是那么照射光頻率必是v3, 光子能量光子能量是是hv3。課堂練習(xí)課堂練習(xí). 氫原子從氫原子從n=1的狀態(tài)躍遷到的狀態(tài)躍遷到n=4的狀態(tài)，它所吸收的狀態(tài)，它所吸收的光子的波長(zhǎng)是多少？這是不是可見(jiàn)光？的光子的波長(zhǎng)是多少？這是不是可見(jiàn)光？解：解：氫原子從氫原子從n=1的狀態(tài)躍遷到的狀態(tài)躍遷到n=4的狀態(tài)時(shí)，它所的狀態(tài)時(shí)，它所吸收的光子的能量為：吸收的光子的能量為