4.4 氢原子光谱和玻尔的原子模型 课件-高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册(共27张PPT)

(课件网) 氢原子光谱和玻尔的原子模型 把食盐放在火中灼烧，会发出黄色的光。食盐为什么发黄光而不发其他颜色的光呢？ 思考 一、光谱 光谱：用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长（频率）展开，获得波长（频率）和强度分布的记录。 一、光谱 钨丝白炽灯的光谱 思考：这些物质发出的光谱有什么不同？ 一、光谱 钨丝白炽灯的光谱 连续谱： 炽热的固体 炽热的液体 高压的气体 一、光谱 一般来说，稀薄气体或金属的蒸汽发射的光会形成线状谱。 原子光谱 特征光谱 线状谱： 沃拉斯顿 夫琅禾费 夫琅禾费线 基尔霍夫 一、光谱 H 吸收光谱： 高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过低温物质时，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。 一、光谱 太阳光谱： 与已知元素的光谱相比较，知道太阳中存在钠、镁、铜、锌、镍等金属元素。 一、光谱 光谱分析： 基尔霍夫 优点 灵敏度高 应用 探索原子的结构 鉴别物质和确定物质的组成成分，发现新元素和研究天体的化学组成。 二、氢原子光谱的实验规律 巴耳末公式： R∞：里德伯常量 R∞=1.10×107m-1 巴耳末 二、氢原子光谱的实验规律 巴耳末系 帕邢系 布喇开系 普丰德系 莱曼系 紫外 可见光 红外 原子结构理论的发展过程 电子的发现 α粒子 散射实验 汤姆孙 枣糕模型 提出 卢瑟福核式结构模型 提出 否定 原子不可割 否定 汤姆孙枣糕模型 ？ 三、经典理论的困难 电子绕核运动 电子轨道半径连续减小 原子 不稳定 连续光谱 原子的稳定性 原子光谱的分立特征 辐射电磁波的频率 绕核转动的频率 ↗ ↗ 四、玻尔原子理论的基本假设 玻尔 普朗克 能量子假说 爱因斯坦：光量子假定 巴耳末 巴耳末公式 解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征 四、玻尔原子理论的基本假设 假说1.轨道量子化： 原子轨道示意图 分立的轨道半径 稳定旋转 “规定”了原子的稳定性 四、玻尔原子理论的基本假设 假说2.能量量子化（定态）： 原子轨道示意图 能级：量子化的能量值 定态：原子中具有确定能量 的稳定状态 基态：能量最低的状态 （离核最近） 激发态：其他的状态 四、玻尔原子理论的基本假设 原子能级图 假说2.能量量子化（定态）： 原子轨道示意图 四、玻尔原子理论的基本假设 假说3.频率条件（跃迁假说）： 能量较高的定态轨道En 能量较低的定态轨道Em 辐射光子 吸收光子 解释了原子光谱的分立特征 五、玻尔理论对氢光谱的解释 巴耳末公式： R∞：里德伯常量 R∞=1.10×107m-1 问题：这组谱线可能是在哪些能级间跃迁形成的？ 五、玻尔理论对氢光谱的解释 氢原子能级图 五、玻尔理论对氢光谱的解释 氢原子能级图 n E/eV －－－－－－－－－－－－－－－－－ １ ２ ３ ４ ５ -13.6 -3.4 -1.51 -0.85 -0.54 0 ∞ 巴耳末系 帕邢系 布喇开系 普丰德系 莱曼系 气体导电发光的原因 街道上的霓虹灯 试电笔中的氖管 六、玻尔理论的局限性 “规定”了原子的稳定性 成功地解释了氢原子光谱的实验规律 无法解释复杂一点的原子的光谱现象 无法解释谱线的强度等 没有绕开 经典理论 六、玻尔理论的局限性 原子结构理论的发展过程 电子的发现 α粒子 散射实验 汤姆孙 枣糕模型 提出 卢瑟福核式结构模型 提出 否定 原子不可割 否定 汤姆孙枣糕模型 原子稳定性 原子光谱的分立特征 否定 卢瑟福核式结构模型 玻尔模型 提出 复杂（氦）原子光谱 否定 玻尔模型 量子力学 理论 提出 ... ...