1、氢原子光谱氢原子光谱 玻尔假设玻尔假设 光谱光谱 复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案早在早在1717世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱光谱光谱光谱光谱是电磁辐射（不论是在可见光区域还是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在不可见光区域）的波长成分和强度分是在不可见光区域）的波长成分和强度分布的布的记录记录。有时只是波长成分的记
2、录。有时只是波长成分的记录。发射光谱可分为两类：发射光谱可分为两类：连续光谱连续光谱和和明线光谱明线光谱。1.1.发射光谱发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。发射光谱。连续光谱连续光谱由由连续连续分布的一切波长的光组成的分布的一切波长的光组成的各种元素都只能发出具有本身特征的某些波长的光，各种元素都只能发出具有本身特征的某些波长的光，明线明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。光谱的谱线也叫原子的特征谱线。线状谱线状谱原子光谱原子光谱每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子光谱均光谱均不同不同氢原子是最简单
3、的原子，其光谱也最简单。氢原子是最简单的原子，其光谱也最简单。氢原子光谱氢原子光谱221111()3,4,5,.2Rnnm7巴耳末公式 R=1.10 10里德伯常量原子核式结构模型原子核式结构模型与与经典电磁理论经典电磁理论的矛盾的矛盾核外电子绕核运动核外电子绕核运动辐射电磁波辐射电磁波电子轨道半径连续变小电子轨道半径连续变小原子不稳定原子不稳定辐射电磁波频率连续变化辐射电磁波频率连续变化事实上事实上：原子是稳定的原子是稳定的原子光谱是线状谱原子光谱是线状谱卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。卢瑟福原子核式模型无法解释氢原子光谱的规律。玻尔理论的主要内容：1 1、原子只能处于一系列、原
4、子只能处于一系列不连续不连续的能量状态中，的能量状态中，在这些状态中原子是在这些状态中原子是稳定稳定的，电子虽然绕核运动，的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫但并不向外辐射能量。这些状态叫定态定态。2 2、原子从一种定态（设能量为、原子从一种定态（设能量为E E初）初）跃迁跃迁到另到另一种定态（一种定态（设能量为设能量为E E终）时，它辐射（或吸终）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定收）一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即态的能量差决定，即E初 E终.h v=3 3、原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形、原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆
5、形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的，轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。针对原子核式结构模型提出针对原子核式结构模型提出m rv 原子在不同的轨道上原子在不同的轨道上运动时，原子处于不同运动时，原子处于不同的状态波尔指出，原的状态波尔指出，原子的不同的状态中具有子的不同的状态中具有不同的能量，所以原子不同的能量，所以原子的能量也量子化的的能量也量子化的针对原子的稳定性提出针对原子的稳定性提出m rv能级图能级图轨道图轨道图基基态态激激发发态态（电子克服库仑引力做功增大电势能，（电子克服库仑引力做功增大电势
6、能，原子的能量增加）原子的能量增加）（电子所受库仑力做正功减小电势能，（电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少）原子的能量减少）光子的发射和吸收光子的发射和吸收n EmEn针对原子光谱是线状谱提出针对原子光谱是线状谱提出当电子从能量较高的定态轨道当电子从能量较高的定态轨道（其能量记为（其能量记为m m）跃迁到能量）跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为较低的定态轨道（能量记为n n，mnmn）时，会放出能量为）时，会放出能量为hh的的光子（光子（h h是普朗克常量），这个是普朗克常量），这个光子的能量由前后两个能级的光子的能量由前后两个能级的能量差决定，能量差决定，即即hhm m-n n称为频率条件，又称辐射条件称为频率条件，又称辐射条件 原子在始、末原子在始、末两个能级两个能级Em和和En（EmEn ）间跃）间跃迁时发射光子的迁时发射光子的频率可以由前后频率可以由前后能级的能量差决能级的能量差决定定：nmEEhnn EnEm针对原子光谱是线状谱提出针对原子光谱是线状谱提出12rnrn)6.13(1112eVEEnEn3,2,1n 例例
