氫原子光譜解析課件

早在17世紀(jì)，牛頓就發(fā)現(xiàn)了日光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并把實(shí)驗(yàn)中得到的彩色光帶,叫做光譜1第1頁/共15頁平行光管標(biāo)度管三棱鏡觀察管2第2頁/共15頁分光鏡分光鏡原理分析標(biāo)度管3第3頁/共15頁4第4頁/共15頁一、光譜光譜是用光柵或棱鏡可以把光按波長(zhǎng)展開，獲得光按波長(zhǎng)（或頻率）成分和強(qiáng)度分布

的記錄。1.發(fā)射光譜物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜可分為兩類：連續(xù)光譜和線狀光譜。（簡(jiǎn)稱連續(xù)譜和線狀譜）（1）連續(xù)光譜5第5頁/共15頁①定義：由連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的，這種光譜叫做連續(xù)光譜②產(chǎn)生：熾熱的固體、液體及高壓氣體發(fā)射的光譜例如白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)光譜。（2）線狀譜：①定義：只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜叫做線狀譜。線狀譜中的亮線叫譜線，各條譜線對(duì)應(yīng)不同波長(zhǎng)的光。②產(chǎn)生：稀薄氣體或金屬蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜。線狀譜是由游離狀態(tài)的原子發(fā)射的，也叫原子光譜。光譜管高壓電源6第6頁/共15頁各種元素都只能發(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，因此這些亮線稱為原子的特征譜線。7第7頁/共15頁2.吸收光譜①定義：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）通過物質(zhì)時(shí)，某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。②實(shí)驗(yàn)表明，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。因此吸收光譜中的暗譜線與明線相對(duì)應(yīng)，也是原子的特征譜線。③產(chǎn)生：太陽的光譜是吸收光譜。8第8頁/共15頁氫

氣

的

吸

收

光

譜氫氣9第9頁/共15頁吸收光

譜10第10頁/共15頁光譜中產(chǎn)生的一組暗線，每條暗線的波長(zhǎng)都跟那種氣體原子的特征譜線相對(duì)應(yīng)。鈉蒸氣11第11頁/共15頁（4）光譜分析由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定的化學(xué)組成。這種方法叫做光譜分析。

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結(jié)結(jié)構(gòu)。研究太陽高層大氣層所含元素12第12頁/共15頁氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，其光譜也最簡(jiǎn)單。二、氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律13第13頁/共15頁三、經(jīng)典理論的困難事實(shí)上：原子是穩(wěn)定的原子光譜是線狀譜盧瑟福原子核式模型無法解釋氫原子光譜的規(guī)律。原子核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典電磁理論的矛盾核外電子繞核運(yùn)動(dòng)輻射電磁波電子軌道半徑連續(xù)變小原子