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無機(jī)與分析技術(shù)電子的波粒二象性（一）薛俊娟

電子的波粒二象性

在經(jīng)典力學(xué)中，宏觀物體的運(yùn)動(dòng)有確定軌道，任一瞬間都有確定的坐標(biāo)和速度。例如子彈、炮彈和行星等宏觀物體在運(yùn)動(dòng)過程中，不僅具有一定速度，同時(shí)隨時(shí)可以確定它們的位置。而對(duì)于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是否也可以這樣呢？

電子的波粒二象性

答案是否定的。近代原子結(jié)構(gòu)理論的確立從氫原子光譜實(shí)驗(yàn)開始。

電子的波粒二象性

氫原子光譜和玻爾理論1913年，Rutherford的學(xué)生玻爾Bohr在研究氫原子光譜（在真空光電管中充入稀薄的氫氣，并高壓放電）時(shí)發(fā)現(xiàn)，它是一條不連續(xù)的線狀光譜。氫原子光譜電子的波粒二象性白光散射時(shí)，觀察到可見光區(qū)的連續(xù)光譜。白光光譜電子的波粒二象性Bohr在牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)上吸取了德國(guó)Planck的量子論,提出電子、光子等微觀粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化是不連續(xù)的,是量子化的。1、玻爾的量子化假設(shè)電子的波粒二象性2、Bohr的定態(tài)原子模型1.量子化假設(shè):原子核外的電子只能在某些符合量子化條件(nh/2)的軌道上運(yùn)動(dòng)(n=1,2,3…)。2.定態(tài)假設(shè)：電子在某一軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，既不吸收能量也不發(fā)射能量，處于定態(tài)。其中能量最低的定態(tài)稱為基態(tài)，其它能量較高的定態(tài)稱為激發(fā)態(tài)。電子的波粒二象性3.躍遷假設(shè)：當(dāng)電子吸收能量時(shí)將躍遷到能量較高的定態(tài)(軌道)，放出能量時(shí)，則躍遷到能量較低的另一個(gè)定態(tài)(軌道)。優(yōu)點(diǎn)：成功地解釋了氫原子不連續(xù)光譜缺點(diǎn)：不能解釋多電子原子光譜,甚至不能說明氫原子光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)電子的波粒二象性人們開始認(rèn)識(shí)到，從Planck發(fā)展到Bohr的這種舊量子論都是在經(jīng)典物理的基礎(chǔ)上加進(jìn)一些與經(jīng)典物理不相容的量子化條件，它本身就存在不能自圓其說的內(nèi)在矛盾。出路在于徹底拋棄經(jīng)典理論的體系，建立新的理論。電子的波粒二象性人們對(duì)物質(zhì)和能

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