高中物理-第三節(jié)-氫原子光譜課件

第三節(jié)氫原子光譜第一頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。早在17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)中得到的彩色光帶叫做光譜第二頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。一、光譜光譜是電磁輻射〔不管是在可見(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)只是波長(zhǎng)成分的記錄。發(fā)射光譜可分為兩類(lèi)：連續(xù)光譜和明線光譜。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。第三頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。〔1〕連續(xù)光譜

連續(xù)分布的包含有從紅光到紫光各種色光的光譜叫做連續(xù)光譜。熾熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)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。第四頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分?！?〕明線光譜只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜叫做明線光譜。明線光譜中的亮線叫譜線，各條譜線對(duì)應(yīng)不同波長(zhǎng)的光。稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜。明線光譜是由游離狀態(tài)的原子發(fā)射的，所以也叫原子的光譜。實(shí)踐證明，原子不同，發(fā)射的明線光譜也不同，每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長(zhǎng)的光，因此明線光譜的譜線也叫原子的特征譜線。第五頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。〔3〕吸收光譜高溫物體發(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)，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。各種原子的吸收光譜中的每一條暗線都跟該種原子的原子的發(fā)射光譜中的一條明線相對(duì)應(yīng)。這說(shuō)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，也是原子的特征譜線。太陽(yáng)的光譜是吸收光譜。第六頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。第七頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。

光譜發(fā)射光譜定義：由發(fā)光體直接產(chǎn)生的光譜連續(xù)光譜｛產(chǎn)生條件：熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)光形成的光譜的形式：連續(xù)分布，一切波長(zhǎng)的光都有線狀光譜｛〔原子光譜〕產(chǎn)生條件：稀薄氣體發(fā)光形成的光譜光譜形式：一些不連續(xù)的明線組成，不同元素的明線光譜不同〔又叫特征光譜〕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)生的光譜產(chǎn)生條件：熾熱的白光通過(guò)溫度較白光低的氣體后，再色散形成的光譜形式：用分光鏡觀察時(shí)，見(jiàn)到連續(xù)光譜背景上出現(xiàn)一些暗線〔與特征譜線相對(duì)應(yīng)〕各種光譜的特點(diǎn)及成因：第八頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。〔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(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。

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)構(gòu)。第九頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，其光譜也最簡(jiǎn)單。二、氫原子光譜第十頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)二分。按經(jīng)典理論電子繞核旋轉(zhuǎn)，作加速運(yùn)動(dòng)，電子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。軌道及轉(zhuǎn)動(dòng)頻率不斷變化，輻射電磁波頻率也是連續(xù)的，原子光譜應(yīng)是連續(xù)的光譜。實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子相當(dāng)穩(wěn)定，這一結(jié)論與實(shí)驗(yàn)不符。實(shí)驗(yàn)測(cè)