1、氫原子光譜和玻爾的原子模型 早在17世紀，牛頓就發現了日光通過三棱鏡后的色散現象，并把實驗中得到的彩色光帶叫做光譜。一、光譜 1.光譜是電磁輻射（不論是在可見光區域還是在不可見光區域）的波長成分和強度分布的記錄。有時只是波長成分的記錄。分類：發射光譜可分為兩類：連續光譜和明線光譜。定義：物體發光直接產生的光譜叫做發射光譜。一、光譜 2.發射光譜 連續分布的包含有從紅光到紫光各種色光的光譜叫做連續光譜。熾熱的固體、液體和高壓氣體的發射光譜是連續光譜。 例如白熾燈絲發出的光、燭焰、熾熱的鋼水發出的光都形成連續光譜。一、光譜 （1）連續光譜 只含有一些不連續的亮線的光譜叫做明線光譜。明線光譜中的亮線

2、叫譜線，各條譜線對應不同波長的光。稀薄氣體或金屬的蒸氣的發射光譜是明線光譜。 明線光譜是由游離狀態的原子發射的，所以也叫原子的光譜。 實踐證明，原子不同，發射的明線光譜也不同，每種原子只能發出具有本身特征的某些波長的光，因此明線光譜的譜線也叫原子的特征譜線。一、光譜 （2）明線光譜 高溫物體發出的白光（其中包含連續分布的一切波長的光）通過物質時，某些波長的光被物質吸收后產生的光譜，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發射光譜中的一條明線相對應。這表明，低溫氣體原子吸收的光，恰好就是這種原子在高溫時發出的光。因此吸收光譜中的暗譜線，也是原子的特征譜線。太陽的光譜是吸收光

3、譜。一、光譜 3.吸收光譜鎢絲白熾燈的光譜鐵電極弧光的光譜分子狀態的氫光譜鋇光譜 既然每種原子都有自己的特征譜線，我們就可以利用它來鑒別物質和確定物質的組成成分。這種方法稱為光譜分析。它的優點是靈敏度高，樣本中一種元素的含量達到10-13kg時就可以被檢測到。二、氫原子光譜的實驗規律 許多情況下光是由原子內部電子的運動產生的，因此光譜研究是探索原子結構的一條重要途徑。氫氣光譜管分光鏡高壓電源二、氫原子光譜的實驗規律 許多情況下光是由原子內部電子的運動產生的，因此光譜研究是探索原子結構的一條重要途徑。二、氫原子光譜的實驗規律二、氫原子光譜的實驗規律 氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。巴耳末公

4、式：里德伯常量三、經典理論的困難矛盾一：無法解釋原子的穩定性矛盾二：無法解釋原子光譜的分立性核外電子繞核運動輻射電磁波事實上：原子是穩定的事實上：輻射電磁波頻率只是某些確定值電子軌道半徑連續變小原子不穩定輻射電磁波頻率連續變化四、玻爾原子理論的基本假設假說1：軌道量子化針對原子核式結構模型提出 圍繞原子核運動的電子軌道半徑只能是某些分立的數值。且電子在這些軌道上繞核的轉動是穩定的，不產生電磁輻射，也就是說，電子的軌道是量子化的。四、玻爾原子理論的基本假設假說2：定態（能級）假說針對原子的穩定性提出 電子在不同的軌道上運動，原子處于不同的狀態。根據玻爾理論，電子只能在特定軌道上運動，因此，原子的

5、能量也只能取一系列特定的值。這些量子化的能量值叫作能級。原子中這些具有確定能量的穩定狀態，稱為定態。能量最低的狀態叫作基態，其他的狀態叫作激發態。四、玻爾原子理論的基本假設能級：量子化的能量值。定態：原子中這些具有確定能量的穩定狀態。基態：能量最低的狀態（離核最近）。激發態：其他的狀態。123假說2：定態（能級）假說針對原子的穩定性提出E412345E1E3E2E5En基態激發態四、玻爾原子理論的基本假設假說3：頻率條件（躍遷假說）針對原子光譜是線狀譜提出E412345E1E3E2E5En基態激發態四、玻爾原子理論的基本假設假說3：頻率條件（躍遷假說）針對原子光譜是線狀譜提出E412345E1

6、E3E2E5En基態激發態激發態躍 遷電子克服庫侖力做功增大電勢能，原子的能量增加吸收光子電子所受庫侖力做正功減小電勢能，原子的能量減少輻射光子基態五、玻爾理論對氫光譜的解釋rn = n2r1En = E1/n2r1 = 0.053 nm （n = 1，2，3，） 玻爾從上述假設出發，利用庫侖定律和牛頓運動定律，計算出了氫電子可能的軌道半徑和對應的能量值。E1 = -13.6eV五、玻爾理論對氫光譜的解釋賴曼系（紫外線）巴耳末系（可見光）帕邢系（紅外線）布喇開系逢德系N=1N=2N=3N=4N=5N=6成功解釋了氫光譜的所有譜線+五、玻爾理論對氫光譜的解釋五、玻爾理論對氫光譜的解釋五、玻爾理論

7、對氫光譜的解釋五、玻爾理論對氫光譜的解釋 1.從高能級向低能級躍遷 發射光子：以光子形式輻射出去（原子發光現象）。 2.從低能級向高能級躍遷 （1）吸收光子 對于能量大于或等于13.6eV的光子（電離）；對于能量小于13.6eV的光子（要么全被吸收，要么不吸收）。 （2）吸收實物粒子能量 只要實物粒子動能足以使氫原子向高能級躍遷，就能被氫原子吸收全部或部分動能而使氫原子向高能級躍遷，多余能量仍為實物粒子的動能。六、玻爾理論的局限性湯姆孫發現電子湯姆孫的棗糕模型盧瑟福的核式結構模型原子不可割湯姆孫的棗糕模型原子穩定性事實氫光譜實驗盧瑟福的核式結構模型出現矛盾復雜（氦）原子光譜波爾模型出現矛盾出現矛盾否定建立否定建立否定建立波爾模型否定量子力學 理論建立電子云1按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道上，有關能量變化的說法中，正確的是（ ） A電子的動能變大，電勢能變大，總能量變大B電子的動能變小，電勢能變小，總能量變小C電子的動能變小，電勢能變大，總能量不變D電子的動能變小，電勢能變大，總能量變大DC3欲使處于基態的氫原子被激發，下列可行的措施是（ ）A用10.2eV的光子照射B用11eV的光子照射C用14eV的光子照射D用11eV的電子碰撞ACD4一群處于基態的氫