第一單元氫原子光譜

1、第一單元（第一單元（2）氫原子光氫原子光譜譜用光柵或棱鏡可以把光按波長展開，獲得用光柵或棱鏡可以把光按波長展開，獲得光的波長（頻率）成分和強度分布的記錄，光的波長（頻率）成分和強度分布的記錄，即即光譜光譜。有時只是波長成分的記錄。有時只是波長成分的記錄。（2 2）分類：發(fā)射光譜可分類：）分類：發(fā)射光譜可分類：連續(xù)光連續(xù)光譜譜和和明線光譜明線光譜。1.1.發(fā)射光譜發(fā)射光譜（1 1）定義：物體發(fā)光直接產生的光譜）定義：物體發(fā)光直接產生的光譜叫做叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜。 明線光譜明線光譜 A A 只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜叫做叫做明線光明線光譜譜。明線光譜中的亮線叫譜線

2、，各條譜線對應不同波明線光譜中的亮線叫譜線，各條譜線對應不同波長的光。長的光。B B 稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜。稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜。C C 各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，說明原子只各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，說明原子只能發(fā)出幾種特定頻率的光。不同原子的亮線位置能發(fā)出幾種特定頻率的光。不同原子的亮線位置不同，說明不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的，因不同，說明不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的，因此這些亮線稱為原子的特征譜線。此這些亮線稱為原子的特征譜線。 光光 譜譜發(fā)射光譜發(fā)射光譜定義：由發(fā)光體直接產生的光譜定義：由發(fā)光體直接產生的光譜連續(xù)光譜連續(xù)光譜產生條件：產生

3、條件：熾熱的固體、液體熾熱的固體、液體和和高壓氣體高壓氣體發(fā)光形成的發(fā)光形成的光譜的形式：光譜的形式：連續(xù)連續(xù)分布，一切波長的光都有分布，一切波長的光都有線狀光譜線狀光譜（原子光譜）（原子光譜）產生條件：產生條件：稀薄氣體、金屬蒸氣發(fā)光稀薄氣體、金屬蒸氣發(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)的明線不連續(xù)的明線組成，不同組成，不同元素的明線光譜不同（又叫特征光譜）元素的明線光譜不同（又叫特征光譜）吸收光譜吸收光譜定義：連續(xù)光譜中某些波長的光被物質吸收后產生的定義：連續(xù)光譜中某些波長的光被物質吸收后產生的光譜光譜產生條件：產生條件：熾熱的白光通過溫度較白光低熾熱的白光通過溫度較

4、白光低的氣體后，的氣體后，再再色散色散形成的形成的光譜形式：用分光鏡觀察時，見到連續(xù)光譜背景上光譜形式：用分光鏡觀察時，見到連續(xù)光譜背景上出現(xiàn)出現(xiàn)一些暗線一些暗線（與（與特征譜線特征譜線相對應）相對應） 3 小結小結 ：各種光譜的特點及成因：各種光譜的特點及成因：氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。二、氫原子光譜的實驗規(guī)律二、氫原子光譜的實驗規(guī)律氣體放電管：氣體放電管：玻璃管中的稀薄氣體的分子在強玻璃管中的稀薄氣體的分子在強電場的作用下會電離，成為自由移動的正負電電場的作用下會電離，成為自由移動的正負電荷，于是氣體變成導體，導電時會發(fā)光。這樣荷，于是氣體

5、變成導體，導電時會發(fā)光。這樣的裝置叫做氣體放電管。的裝置叫做氣體放電管。221111()3,4,5,.2Rnnm7巴耳末公式 R=1.10 10里德伯常量除了巴耳末系，后來發(fā)現(xiàn)的氫光譜在紅外除了巴耳末系，后來發(fā)現(xiàn)的氫光譜在紅外和紫個光區(qū)的其它譜線也都滿足與和紫個光區(qū)的其它譜線也都滿足與巴耳末巴耳末公式類似的關系式。公式類似的關系式。18851885年，巴耳末對當時已知的，在可見光年，巴耳末對當時已知的，在可見光區(qū)的區(qū)的1414條譜線作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的條譜線作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示：波長可以用一個公式表示：按經典物理學電子繞核旋轉，作加速運動，電子按經典物理學電子繞核旋轉，作加速運動，電子將不斷向四周輻射電磁波，它的能量不斷減小，將不斷向四周輻射電磁波，它的能量不斷減小，從而將逐漸靠近原子核，最后落入原子核中。從而將逐漸靠近原子核，最后落入原子核中。但但事實上原子是個穩(wěn)定的系統(tǒng)。事實上原子是個穩(wěn)定的系統(tǒng)。盧瑟福原子核式模型正確地指出了原子核的存盧瑟福原子核式模型正確地指出了原子核的存在，很好地解釋了在，很