《氫原子光譜》解析

第十八章：原子構(gòu)造§18.3氫原子光譜盧瑟福所提出的原子核式構(gòu)造是什么?電子在核的四周怎樣運動？它的能量怎樣變化？⑴原子的中心有一個帶正電的原子核;⑵它集中了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量;⑶電子則在核外空間運動.思考&討論牛頓覺察日光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象,光譜:用光柵或棱鏡把光按波長分開,獲得光的波長(頻率)和強度分布的記錄.光譜并把試驗中得到的彩色光帶叫做光譜.光譜分類觀看以下光譜有什么特點？1.放射光譜:物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜.(1)連續(xù)光譜:特點：整個光譜區(qū)域都是亮的.

產(chǎn)生：炎熱的固體、液體及高壓氣體的光譜.實例：白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、炎熱的鋼水.光譜分類光譜分為放射光譜和吸取光譜.由連續(xù)分布的一切波長的光組成.(2)線狀光譜(明線光譜)產(chǎn)生：淡薄氣體或金屬的蒸汽的放射光譜線狀光譜由游離狀態(tài)的原子放射的,也叫原子光譜特點：只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜.實例：霓虹燈發(fā)出的光光譜分類線狀譜中的亮線叫譜線,各條譜線對應(yīng)不同波長的光.幾種原子的放射光譜2.不同原子的亮線位置〔譜線〕不同，說明不同原子的發(fā)光頻率不同.因此線狀光譜的譜線被稱為原子的特征譜線.光譜分類1.各種原子的放射光譜都是線狀光譜，說明原子只發(fā)出幾種特定頻率的光.3.吸取光譜特點：光譜區(qū)域存在一條條暗線光譜分類高溫物體發(fā)出的白光(其中包含連續(xù)分布的一切波長的光)通過低溫物質(zhì)時,某些波長的光被物質(zhì)吸取后產(chǎn)生的光譜.鈉原子的吸取光譜與鈉原子的放射光譜有什么關(guān)系？各種原子的吸取光譜中的每一條暗線都跟該種原子的放射光譜(線狀光譜)中的一條明線相對應(yīng).鈉的明線光譜鈉的吸收光譜光譜分類太陽光譜原子的特征譜線原子的特征譜線是吸取光譜由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以依據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的化學(xué)組成.這種方法叫做光譜分析.光是原子內(nèi)部電子的運動產(chǎn)生的,原子光譜的不連續(xù)性反映出原子構(gòu)造的不連續(xù)性，所以光譜分析也可以用于探究原子的構(gòu)造.實例:利用太陽光的吸取光譜可以爭論太陽高層大氣層所含元素.優(yōu)點：靈敏度高.(樣本中一種元素的含量到達10-10g時就可以被檢測到)光譜分析光譜發(fā)射光譜吸收光譜連續(xù)譜線狀譜光譜分析觀看光譜試驗氣體放電管：玻璃管中淡薄氣體的分子在強電場的作用下會電離,成為自由移動的正負電荷,于是氣體變成導(dǎo)體,導(dǎo)電時會發(fā)光.這樣的裝置叫做氣體放電管.氣體放電管光譜金屬導(dǎo)桿電源氫原子光譜的試驗規(guī)律可見光區(qū)氫原子是最簡潔的原子,其光譜也最簡潔.氫原子光譜的試驗規(guī)律1885年,巴耳末對當時的,在可見光區(qū)的4條譜線作了分析,覺察這些譜線的波長可以用一個公式表示——巴耳末公式n的兩層含義：1.每一個n值分別對應(yīng)一條譜線;2.n只能取正整數(shù)3，4，5······,不能取連續(xù)值,反映了原子光譜波長的分立特性.氫原子光譜的試驗規(guī)律巴耳末公式n>6的光譜線大局部在紫外區(qū)巴耳末系:人們把一系列符合巴耳末公式的光譜線統(tǒng)稱為巴耳末系適用區(qū)域：可見光區(qū)、紫外線區(qū).除了巴耳末系,后來覺察的氫光譜在紅外和紫個光區(qū)的其它譜線也都滿足與巴耳末公式類似的關(guān)系式.氫原子光譜的試驗規(guī)律萊曼線系

紅外區(qū)還有三個線系帕邢系布喇開系普豐特系紫外線區(qū)電子軌道半徑連續(xù)變小原子不穩(wěn)定輻射電磁波頻率連續(xù)變化原子是穩(wěn)定的原子光譜是線狀譜——分立核外電子繞核運動輻射電磁波經(jīng)典理論的困難盧瑟福的核式構(gòu)造模型正確地指出了原子核的存在,很好的解釋了粒子的散射試驗.用經(jīng)典電磁理論無法解釋核式構(gòu)造的原子的穩(wěn)定性,也無法解釋原子光譜的分立特征.沖突說明：核式構(gòu)造模型還不完善，且從宏觀現(xiàn)象總結(jié)出來的經(jīng)典電磁理論