玻尔的原子模型能级课件共42页
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高中物理-原子结构玻尔的原子模型课件 (2)
汞原子选择吸收，其内存在
到达P极的电子增加。 为 一个能量为4.9eV的量子态。
I,
什 电子能量小于4.9eV时，电子
形成一峰值
么 碰撞汞原子时其能量几乎没
(3) 每隔V=4.9v，就有 一 峰值出现。
? 有损失。电子能量=4.9eV？ =2*4.9eV ？…
玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射 的电磁波的问题，但是也有它的局限性．
在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
同时又应用了“轨 道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
除了氢原子光谱外，在解决 其他问题上遇到了很大的困难．
电子在某处单位体积内出现的 概率——电子云
玻尔理论解决了原子的稳定性和辐 射的频率条件问题，把原子结构的理 论向前推进了一步 ．
原子也可以从激发态向 基态跃迁，电子所受库仑 力做正功减小电势能，原 子的能量减少要辐射出能 量，这一能量以光子的形 式放出．
光子的发射和吸收
原子在始、末 两个能级Em和En （ Em>En ）间跃 迁时发射光子的 频率可以由下式 决定：
h Em En
玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿 运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径 和对应的能量．
2、不同的轨道对应着不同的状态， 在这些状态中，尽管电子在做变 速运动，却不辐射能量，因此这 些状态是稳定的；
玻
3、原子在不同的状态之中具有不
尔
同的能量，所以原子的能量也是
量子化的。
光子的发射和吸收
光子的发射和吸收
原子最低能级所对应的状态叫做基态，比基 态能量高的状态叫激发态．
原子从基态向激发态跃迁，电子克服库仑引 力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能 量．
玻尔的原子模型课件
玻尔的原子模型
玻尔原子理论的基本假设
1.基本知识 (1)玻尔原子模型 ①原子中的电子在 库仑 力的作用下，绕 原子核 做圆 周运动． ②电子绕核运动的轨道是 量子化 的． ③电子在这些轨道上绕核的转动是 稳定 的，且不产 生 电磁辐射 ．
(2)定态 当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态，原 子在不同的状态中具有 不同 的能量，即原子的能量 是 量子化 的，这些量子化的能量值叫做 能级 ，原子具 有确定能量的稳定状态，称为 定态 ．能量最低的状态 叫做 基态 ，其他的能量状态叫做 激发态 ．
的能量为 hν＝ Em－En
.
②巴耳末公式中的正整数 n 和 2 正好代表能级跃迁之前 和之后所处的 定态轨道 的量子数 n 和 2.并且理论上的计
算和实验测量的 里德伯常量 符合得很好．
(2)解释氢原子光谱的不连续性 原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前 后 两个能级差 ，由于原子的能级是 分立 的，所以放 出的光子的能量也是 分立 的，因此原子的发射光谱只有一 些分立的亮线．
3．探究交流 电子由高能量状态跃迁到低能量状态时，释放出的光子 的频率可以是任意值吗？ 【提示】 因各定态轨道的能量是固定的，由 hν＝Em －En 可知，跃迁时释放出的光子的频率，也是一系列固定值.
玻尔理论对氢光谱的解释
1.基本知识
(1)解释巴耳末公式
①按照玻尔理论，从高能级跃迁到低能级时辐射的光子
3．注意跃迁与电离：hν＝Em－En 只适用于光子和原子 作用使原子在各定态之间跃迁的情况，对于光子和原子作用 使原子电离的情况，则不受此条件的限制．
【答案】 C
原子跃迁问题的注意事项 1．注意一群原子和一个原子：氢原子核外只有一个电子， 这个电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上，在某段 时间内，由某一轨道跃迁到另一个轨道时，可能的情况只有 一种，但是如果容器中盛有大量的氢原子，这些原子的核外 电子跃迁时就会有各种情况出现．
玻尔原子理论的基本假设
1.基本知识 (1)玻尔原子模型 ①原子中的电子在 库仑 力的作用下，绕 原子核 做圆 周运动． ②电子绕核运动的轨道是 量子化 的． ③电子在这些轨道上绕核的转动是 稳定 的，且不产 生 电磁辐射 ．
(2)定态 当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态，原 子在不同的状态中具有 不同 的能量，即原子的能量 是 量子化 的，这些量子化的能量值叫做 能级 ，原子具 有确定能量的稳定状态，称为 定态 ．能量最低的状态 叫做 基态 ，其他的能量状态叫做 激发态 ．
的能量为 hν＝ Em－En
.
②巴耳末公式中的正整数 n 和 2 正好代表能级跃迁之前 和之后所处的 定态轨道 的量子数 n 和 2.并且理论上的计
算和实验测量的 里德伯常量 符合得很好．
(2)解释氢原子光谱的不连续性 原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前 后 两个能级差 ，由于原子的能级是 分立 的，所以放 出的光子的能量也是 分立 的，因此原子的发射光谱只有一 些分立的亮线．
3．探究交流 电子由高能量状态跃迁到低能量状态时，释放出的光子 的频率可以是任意值吗？ 【提示】 因各定态轨道的能量是固定的，由 hν＝Em －En 可知，跃迁时释放出的光子的频率，也是一系列固定值.
玻尔理论对氢光谱的解释
1.基本知识
(1)解释巴耳末公式
①按照玻尔理论，从高能级跃迁到低能级时辐射的光子
3．注意跃迁与电离：hν＝Em－En 只适用于光子和原子 作用使原子在各定态之间跃迁的情况，对于光子和原子作用 使原子电离的情况，则不受此条件的限制．
【答案】 C
原子跃迁问题的注意事项 1．注意一群原子和一个原子：氢原子核外只有一个电子， 这个电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上，在某段 时间内，由某一轨道跃迁到另一个轨道时，可能的情况只有 一种，但是如果容器中盛有大量的氢原子，这些原子的核外 电子跃迁时就会有各种情况出现．
玻尔的原子模型PPT教学课件
汉初，接秦之敝，诸 侯并起，民失作业而大饥 谨。凡米石五千，人相食， 死者过半。高祖乃令民得 卖子，就食蜀、汉。天下 既定，民亡盖藏，自天子 不能具醇驷 (同一颜色的四匹 马)，而将相或乘牛车。
——《汉书.食货志》
经济残败、百废待兴
修养生息、轻徭薄赋
西汉初年的社会状况
西汉建立之初， 经过秦末农民战争， 经济受到严重破坏。 为了恢复元气，汉 初实行休养生息的 政策。对外与匈奴 “和亲”，对内轻 徭薄赋。
罢 1、“无为而治” 不能适应中央集权的需要。 匈奴南下侵汉；
黜 诸侯“自为法令，拟于天子”—七国之乱 2、儒学的自我调节符合中央集权的要求——
百 吸收大一统的思想。 家 3、汉的强大使其统治者不满足于“无为”，推
崇
“有为”而治。
独 尊 儒 术
罢黜百家 独尊儒术
董仲舒： 中国古代著名的思想家。 （前179——前104年）广
川人（今河北景县人）向 汉武帝提出“罢黜百家 独尊儒术”的主张，创立 新儒学。
2、董仲舒的新儒学的思想内涵
＃思想来源： 以《公羊春秋》为骨干， 融合阴阳家，黄老之学 以及法家思想而形成的 新的思想体系。
＃理论基础： “天人感应”学说。
＃思想核心： 大一统（“新”所在）
天人感应
“天子受命于天，天下受命于天子”；“古之造文者，三画 连其中，谓之王，三画者，天地人，而连其中，通其道也， 谓之王。”
光子的发射和吸收
原子在始、 末两个能级Em和 En（ Em>En ）间 跃迁时发射光子 的频率可以由下 式决定：
h Em En
人们早在了解原子内部结构之前就已经观 察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气 体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论 很好的解释了氢原子的光谱．
——《汉书.食货志》
经济残败、百废待兴
修养生息、轻徭薄赋
西汉初年的社会状况
西汉建立之初， 经过秦末农民战争， 经济受到严重破坏。 为了恢复元气，汉 初实行休养生息的 政策。对外与匈奴 “和亲”，对内轻 徭薄赋。
罢 1、“无为而治” 不能适应中央集权的需要。 匈奴南下侵汉；
黜 诸侯“自为法令，拟于天子”—七国之乱 2、儒学的自我调节符合中央集权的要求——
百 吸收大一统的思想。 家 3、汉的强大使其统治者不满足于“无为”，推
崇
“有为”而治。
独 尊 儒 术
罢黜百家 独尊儒术
董仲舒： 中国古代著名的思想家。 （前179——前104年）广
川人（今河北景县人）向 汉武帝提出“罢黜百家 独尊儒术”的主张，创立 新儒学。
2、董仲舒的新儒学的思想内涵
＃思想来源： 以《公羊春秋》为骨干， 融合阴阳家，黄老之学 以及法家思想而形成的 新的思想体系。
＃理论基础： “天人感应”学说。
＃思想核心： 大一统（“新”所在）
天人感应
“天子受命于天，天下受命于天子”；“古之造文者，三画 连其中，谓之王，三画者，天地人，而连其中，通其道也， 谓之王。”
光子的发射和吸收
原子在始、 末两个能级Em和 En（ Em>En ）间 跃迁时发射光子 的频率可以由下 式决定：
h Em En
人们早在了解原子内部结构之前就已经观 察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气 体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论 很好的解释了氢原子的光谱．
高三物理 24 玻尔原子模型 能级PPT课件
10
例2、按照玻尔理论,氢原子处在量子数为 n＝2和n＝3的定态时,其相应的原子能量的绝对值
之比E2∶E3＝______
Enn E21 (E11.36eV )
答案：9︰4
11
返回
例3：如图给出氢原子最低的四个能级，大量氢
原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最
多有＿6＿种，其中最小频率等于 1.6×1014 赫
以电子可能轨道分布也是不连续的。
原子从一种定态跃迁到另一定态时, 跃迁假说 要辐射（或吸收）一定频率的光子,
光子能量等于两定态的能量差。
h EE 放出光子
高能级
低能级
nm
吸收能量
4
二、 能级
1、能级：原子各个定态对应的能量是不连续的，这些 能量值叫做能级。
2、 基态和激发态：
• 能量最低的状态（对应n=1）叫做基态，
§4 玻尔的原子模型
1
玻尔原子理论提出的背景
原子核式结构模型跟经典电磁理论的矛盾
按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动 的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损 失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子 核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁 波的频率也会连续变化
事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只 是某些确定的值
赖曼系 紫外线
1
-13.6
8
n ∞
5 4
3
布喇开系
帕邢系
巴尔末系
E/eV
0 -0.54
h EnEm
-0.85
-1.51
E1(n12 m12)
2
-3.4 1hE1c(n12 m12)
巴尔末系谱线是电子由n＞2的轨道跃迁 到n=2的轨道时向外辐射的光子形成的。
例2、按照玻尔理论,氢原子处在量子数为 n＝2和n＝3的定态时,其相应的原子能量的绝对值
之比E2∶E3＝______
Enn E21 (E11.36eV )
答案：9︰4
11
返回
例3：如图给出氢原子最低的四个能级，大量氢
原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最
多有＿6＿种，其中最小频率等于 1.6×1014 赫
以电子可能轨道分布也是不连续的。
原子从一种定态跃迁到另一定态时, 跃迁假说 要辐射（或吸收）一定频率的光子,
光子能量等于两定态的能量差。
h EE 放出光子
高能级
低能级
nm
吸收能量
4
二、 能级
1、能级：原子各个定态对应的能量是不连续的，这些 能量值叫做能级。
2、 基态和激发态：
• 能量最低的状态（对应n=1）叫做基态，
§4 玻尔的原子模型
1
玻尔原子理论提出的背景
原子核式结构模型跟经典电磁理论的矛盾
按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动 的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损 失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子 核上．由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁 波的频率也会连续变化
事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只 是某些确定的值
赖曼系 紫外线
1
-13.6
8
n ∞
5 4
3
布喇开系
帕邢系
巴尔末系
E/eV
0 -0.54
h EnEm
-0.85
-1.51
E1(n12 m12)
2
-3.4 1hE1c(n12 m12)
巴尔末系谱线是电子由n＞2的轨道跃迁 到n=2的轨道时向外辐射的光子形成的。
玻尔的原子模型-能级PPT课件
2、同时，按照经典电磁理论，电子绕核运行时 辐射电磁波的频率应该等于电子绕核运行的频率， 随着运行轨道半径的不断变化，电子绕核运行的 频率要不断变化，因此原子辐射电磁波的频率也 要不断变化。这样，大量原子发光的光谱就应该 是包含一切频率的连续谱。
以上矛盾表明，从宏观现象总结出来的经典 电磁理论不适用于原子这样小的物体产生的微观 现象。为了解决这个矛盾，1913年玻尔在卢瑟福 学说的基础上，把普郎克的量子理论运用到原子 系统上，提出了玻尔理论。
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法 是（ C ）
A、原子只能处于一系列不连续的状态中，每 个状态都对应一定的能量
B、原子中，虽然核外电子不断做加速运动， 但只要能量状态不改变，就会向外辐射能量
C、原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一 定要辐射一定频率的光子
D、原子的每一个能量状态都对应一个电子轨 道，并且这些轨道是不连续的
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列 说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大 C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
4、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半 径（ D ） A、可以取任意值 B、可以在某一范围内取任意值 C、可以取一系列不连续的任意值 D、是一系列不连续的特定值
15一、郑和下西洋的概况和源自用1、目的：宣扬国威；满足统治者对异域珍宝特产的需求。加强与海外诸国的联 系； 2、时间：1405年——1433年。比欧洲人开辟新航路早半个多世纪。 3、手段：和平亲善
4、路线：江苏刘家港出发，经东南亚、南亚、 西5、传亚对出外的，贸物易品最：、技远术 到达红海沿传岸入的和物非品、洲技术东海岸地区。
丝织品、瓷器、茶叶、 印花布、铁器
玻尔的原子模型 课件
3.电子云示意图上点的疏密表示电子在该位置出现的概率, 并不是打到荧光屏上出现的亮点,不同于学习概率波时因曝 光时间短表现出的粒子性.
典例2 (2010·新课标全国卷)用频率为ν0的光照射大量 处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分
别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则 ____________.(填入正确选项前的字母)
(2)能量量子化:当电子在不同的轨道上运动时,原子处于不 同的状态,原子在不同的状态中具有不同的能量,所以原子的 能量也是量子化的.这些量子化的能量值叫做能级. (3)定态:原子具有确定能量的稳定状态,称为定态.能量最低 的状态叫做基态,其他的状态叫做激发态.
2.氢原子吸收或辐射光子的频率条件是什么? 提示:(1)电子从能量较高的定态轨道(其能量记为Em)跃迁到 能量较低的定态轨道(能量记为En)时,会放出能量为hν的光 子(h是普朗克常量),这个光子的能量由前后两个能级的能量 差决定,即hν=Em-En(m>n).这个式子称为频率条件,又称辐 射条件. (2)当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量 态，吸收的光子的能量同样由频率条件决定.
6.为何要引入电子云的概念? 提示:(1)现代量子理论认为:电子也具有波粒二象性,是概率 波,只能确定电子某时刻在各个位置出现的概率.当原子处于 不同的状态时,电子在各处出现的概率是不一样的. (2)如果用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的概率,画 出图来,就像云雾一样,可以形象地称做电子云.
1.氢原子能级跃迁的可能情况
原子从高能级向量子数n=1的能级跃迁时发出的光谱线属于
赖曼系,向n=3的能级跃迁时发出的光谱线属于帕邢系.
3.如何解释气体导电发光现象? 提示:通常情况下,原子处于基态,基态是最稳定的.气体放电 管中的原子受到高速运动的电子的撞击,有可能跃迁到激发 态.处于激发态的原子是不稳定的,会自发地向能量较低的能 级跃迁,放出光子,最终回到基态. 4.如何解释原子的特征谱线? 提示:原子从高能级向低能级跃迁时,放出的光子能量等于前 后两个能级之差.由于原子的能级是分立的,所以放出的光子 的能量也是分立的.因此原子的发射光谱只有一些分立的亮 线.由于不同的原子具有不同的结构,能级各不相同,因此辐 射(或吸收)的光子也不相同,这就是不同元素的原子具有不 同的特征谱线的原因.
玻尔的原子模型 课件
所以 hcλ＝E4－E3 λ＝E4c－hE3＝－03.×851＋081×.561.6×3×1.61×0－1340－19m ＝1.884×10－6m。 答案：(1)6 条 (2)3.1×1015Hz (3)1.884×10－6m
综合应用
1914 年，富兰克林和赫兹在实验中用电子碰撞 静止的原子的方法，使原子从基态跃迁到激发态，来证明玻尔 提出的原子能级存在的假设，设电子的质量为 m，原子质量为 m0，基态和激发态的能量差为 ΔE，试求入射的电子的最小动 能。
解析：电子与原子碰撞满足动量守恒定律，根据动量守恒 定律列式，利用数学方法求极值。
设电子与原子碰撞前后的速率分别为 v1 和 v2，原子碰撞后 的速率为 v，假设碰撞是一维正碰。
由动量守恒定律有：mv1＝mv2＋m0v 由能量守恒定律有：21mv21＝12mv22＋12m0v2＋ΔE。 由上面两式得：m0(m0＋m)v2－2mm0v1v＋2mΔE＝0
密不同的点表示时，这种图象就像云雾一样分布在原子核 周围，故称电子云。
一、玻尔原子模型 1．轨道量子化 (1)轨道半径只能是一些不连续的、某些分立的数值。 (2)轨道半径公式：rn＝n2r1，式中 n 称为量子数，对应不 同的轨道，只能取正整数。氢原子的最小轨道半径 r1＝0.53×10 －10m。
(2)本题用到了本书第一章的碰撞知识，碰撞中损失的动能 被原子吸收。
(3)若是完全非弹性碰撞，动能损失最大，若损失的动能全 部被用来提供 ΔE，则电子入射的动能就最小，所以此题也可 用完全非弹性碰撞模型求解，即
mv1＝(m＋m0)v，12mv21＝12(m＋m0)v2＋ΔE， 解得12mv21＝m＋m0m0ΔE。
(3)氢原子从高能级向 n＝1,2,3 的能级跃迁时发出的光谱线 分别属于赖曼系，巴耳末系和帕邢系(如图)
综合应用
1914 年，富兰克林和赫兹在实验中用电子碰撞 静止的原子的方法，使原子从基态跃迁到激发态，来证明玻尔 提出的原子能级存在的假设，设电子的质量为 m，原子质量为 m0，基态和激发态的能量差为 ΔE，试求入射的电子的最小动 能。
解析：电子与原子碰撞满足动量守恒定律，根据动量守恒 定律列式，利用数学方法求极值。
设电子与原子碰撞前后的速率分别为 v1 和 v2，原子碰撞后 的速率为 v，假设碰撞是一维正碰。
由动量守恒定律有：mv1＝mv2＋m0v 由能量守恒定律有：21mv21＝12mv22＋12m0v2＋ΔE。 由上面两式得：m0(m0＋m)v2－2mm0v1v＋2mΔE＝0
密不同的点表示时，这种图象就像云雾一样分布在原子核 周围，故称电子云。
一、玻尔原子模型 1．轨道量子化 (1)轨道半径只能是一些不连续的、某些分立的数值。 (2)轨道半径公式：rn＝n2r1，式中 n 称为量子数，对应不 同的轨道，只能取正整数。氢原子的最小轨道半径 r1＝0.53×10 －10m。
(2)本题用到了本书第一章的碰撞知识，碰撞中损失的动能 被原子吸收。
(3)若是完全非弹性碰撞，动能损失最大，若损失的动能全 部被用来提供 ΔE，则电子入射的动能就最小，所以此题也可 用完全非弹性碰撞模型求解，即
mv1＝(m＋m0)v，12mv21＝12(m＋m0)v2＋ΔE， 解得12mv21＝m＋m0m0ΔE。
(3)氢原子从高能级向 n＝1,2,3 的能级跃迁时发出的光谱线 分别属于赖曼系，巴耳末系和帕邢系(如图)
18.4波尔的原子模型 PPT
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５ 激发态
Ｅ２
v
32 1
m
r
子
数 １
Ｅ１——基态
能级图
轨道图
当电子从能量较高的定态轨 道（其能量记为Ｅm）跃迁到 能量较低的定态轨道（能量记 为Ｅn，m>n）时，会放出能 量为hν的光子（h是普朗克常 量），这个光子的能量由前后 两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
18.4波尔的原子模型
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
汤姆孙的枣糕模型
不能解释α粒子散射实验
卢瑟福的核式结构模型 存在困难：原子的稳定性
原子光谱的分立特征
玻尔（1885~1962）
1
43 2
玻尔的原子模型
能级假设 E4 E3 E2
43 2
跃迁假设
E4 E3 E2
1
E1 E1
轨道假设
4 3 21
５４Βιβλιοθήκη 氢３原 子
激 发
２
能态
-0.54
巴
帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.85 -1.51
-3.4
耳
级
末
图
系
基态
１
赖曼系
-13.6
二、玻尔理论对氢光谱的解释
1、向低轨道跃迁
跃迁时发射光子的能量：
hvEmEn
光子的能量必须等于能级差
处于激发态的原子是不 稳定的,可自发地经过一 次或几次跃迁达基态
若由于碰撞原子从低能级向高能级跃迁时， 碰撞粒子的动能必须大于或等于两能级间的 能量差。——弗兰克—赫兹实验。
波尔的原子模型能级(课件)
波尔原子模型的局限性
只能解释氢原子光谱规律
波尔原子模型只能解释氢原子光谱规律 无法解释复杂原子的光谱规律 波尔原子模型无法解释原子核的稳定性 波尔原子模型无法解释原子光谱的精细结构
不能解释复杂原子的光谱规律
无法解释复杂原子的光谱规 律
原子核式结构模型无法解释 复杂原子的光谱规律
波尔原子模型只能解释氢原 子光谱规律
原子模型的提出背景
波尔的原子模型的意义与影 响瑟福模型存在的问题无法解释 $\alpha$粒子散 射实验
无法解释原子稳定 性
无法解释复杂原子 的光谱
无法解释复杂原子 的化学性质
波尔原子模型的提出
背景：卢瑟福 模型无法解释
氢原子光谱
波尔假设：电 子绕核运动，
能量量子化
波尔模型的意 义：为量子力 学的发展奠定
对理解原子结构的意义
波尔原子模型是量子力学的基础 解释了原子光谱规律 揭示了原子核外电子的排布规律 为研究原子结构提供了新的视角和方法
对化学键合和分子结构的启示
波尔原子模型的意义在于提出了定 态和跃迁的概念，为化学键合和分 子结构的理解提供了理论基础。
波尔原子模型对化学键合和分子结构 的启示在于，它们都是由原子间的相 互作用力所形成的，这种相互作用力 与原子所处的能级有关。
波尔原子模型的局限性：只能解释氢原子光谱规律，无法解释复杂原子的光谱。
现代原子模型的发展：引入了量子力学原理，能够解释复杂原子的光谱及其他物理性 质。
波尔原子模型在现代科学中的应用价值
波尔原子模型的理论基础
波尔原子模型与现代原子 模型的关系
波尔原子模型在现代科学 中的应用
波尔原子模型对现代科学 的启示
了基础
波尔模型的局 限性：只适用 于氢原子，不 能解释复杂原
教科版高中物理选修(3-5)2.4《玻尔的原子模型 能级》ppt教学课件
跃迁时电子动能、原子电势能与原子能量的变化：当轨道半径 减小时，库仑引力做正功，原子的电势能Ep 减小，电子动能增 大，原子能量减小．反之，轨道半径增大时，原子电势能增大， 电子动能减小，原子能量增大．
对玻尔假设的理解
【典例1】 关于玻尔原子理论的基本假设，下列说法中正确的是 ( )．
A．原子中的电子绕原子核做圆周运动，库仑力提供向心力 B．电子绕核运动的轨道半径只能取某些特定的值，而不是任
4
玻尔的原子模型 能级
1．了解玻尔原子理论的主要内容； 2．了解能级、能量量子化概念； 3．了解基态、激发态的概念； 4．了解玻尔模型的局限性．
一、玻尔理论的三条假设
定态假设 原子只能处于一系列不连续的 能量 状态中，在这些状态中 原子是 稳定 的．电子虽然绕核旋转，但并不向外 辐射 能 量，这些状态叫 定态 ．
A．用波长为 60 nm的X射线照射，可使处于基态的氢原子电
离出自由电子
B．用能量为9.2 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁 到激发态 C．用能量为11.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁 到激发态
三、玻尔模型的局限性 局限性：成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但不能解释稍 复杂一点 的原子的光谱现象．
微
原因：保留了 做 经典力学
经典粒子
的观念，把电子的运动仍然看
描述下的 轨道 运动．
一、玻尔的原子模型的主要物理思想 轨道量子化：轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数 值． 模型中保留了卢瑟福的核式结构，但他认为核外电子的轨道是
跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定 频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即 发射光子hν＝Em－En 高能级Em 低能级En. 吸收光子hν＝Em－En 可见，电子如果从一个轨道到另一个轨道，不是以螺旋线的形式 改变半径大小的，而是从一个轨道上“跳跃”到另一个轨道 上．玻尔将这种现象叫做电子的跃迁．
【教科版选修3-5】高中物理：2.4《玻尔的原子模型、能级》ppt课件
2．能级：在玻尔模型中，原子的可能状态是不连续的，对应 的能量也是不连续的，即原子的能量是_量__子__化__的，这些 量子化的能量值叫做_能__级__．
基态：能量最低的状态叫做_基__态__．
激发态：除基态之外的其他能量状态叫做_激__发__态__．
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3．氢原子的能级 E1
原子各能级的关系为 En＝__n_2_ (n＝1，2，3……)，
变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的，原子
在不同状态有不同的能量，所以原子的能量也是量子化
的．
(2)基态：原子最低的能量状态称为基态，对应的电子在离
核最近的轨道上运动，氢原子基态能量E1＝－13.6 eV. (3)激发态：较高的能量状态称为激发态，对应的电子在离
核较远的轨道2E1(E1＝－13.6 eV，n＝1，
所在区域．
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针对训练 如图2－4－4所示是某原子的能级 图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长 的光．在下列该原子光谱的各选项中，谱 线从左向右的波长依次增大，则正确的是
()
图2－4－4
答案 C
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解析 由 hν＝hλc ＝E 初－E 末可知该原子跃迁前后的能级
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一、对玻尔理论的理解 1．轨道量子化
(1)轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值． (2)氢原子的电子最小轨道半径为r1＝0.053 nm，其余轨道 半径满足rn＝n2r1，式中n称为量子数，对应不同的轨道， 只能取正整数．
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2．能量量子化
(1)不同轨道对应不同的状态，在这些状态中，尽管电子做
波尔的原子模型 能级 (课件)
E4= -0.85ev
E3= -1.5ev E2= -3.4ev
n=1
E1= -13.6ev
三、原子的跃迁: 1、当氢原子从n=2的能级跃到n=1的能级时, (1)原子是吸收光子还是辐射光子, (2)辐射光子的能能量、频率和波长是多少
解： E E2 E1 10.2ev
E 2.461015 H Z h c 1.22107 m
3、能级公式、半径公式（基态、激发态） 4、玻尔理论的应用范围
问题
按卢瑟福原子结构模型： 电子在原子核外绕原子核 做圆周运动，你会发现什 么问题？
n=1 n=2 n=3 n=4
重大发现：
1、原子会发射电磁波(电子做变速运动） 2、电子的能量减小 3、原子发射的电磁波的频率是连续的 4、电子最终将坠毁，原子处在不稳定 状态。
h me vr n , (n 1,2,3.....) 2
E1
发射光子 吸收光子 E2
的这些轨道才是可能的。
二、氢原子的能级结构： 1、能级：原子只能处于一系列不连续的能量状态。在每个 状态中，原子的能量值是确定，各个确定的能量值叫做能级。 2、基级：原子尽可能处于最低能级，这时原子的状态叫基态， 较高能级所对应的状态叫激发态。电子从高能级跃迁到低能级 时，原子会辐射能量，而电子从低能级跃迁到高能级时， 原子要吸收能量，辐射（或吸收）能量
h E2 E1
3、氢原子在不同能级上的能量和相应的电子轨道半径为：
E1 En 2 , (n 1,2,3......) n rn n 2 r1, (n 1,2,3......) 式中，E 1 13.6ev, r1 0.531010 m
n= n=5 n=4
n=3 n=2
玻尔的原子模型 课件
一、玻尔理论提出的前夜
假如我们就处在卢瑟福建立核式结构那个时代， 我们会提出什么样的假说呢？前一阶段学习过程中哪 些科学家不同于经典的新观念可以给我们启发呢？
1、1900年普朗克把能量子引入物理学，正确破 除了“能量连续变化”的传统观念，成功解释了黑 体辐射规律。
2、1905年爱恩斯坦提出了光本身就是一个个不 可分割的能量子组成的，建立了光子新概念，成功 解释了光电效应现象。
核的式哪结一构个模现型象与使我得们 “生 枣活 糕的 式哪 ”
些原物子体模运型动寿模终型正相寝似? ?
地球
卫星
核式模型
太阳
地球
一、玻尔理论提出的前夜
1、人类建立原子模型的历程
卢瑟福时代的原子事实与经典分析
经典理论模拟下的核式 结构中电子运动特点与 光谱特征
早在卢瑟福提出原子核式模型之前的
1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立
二、玻尔原子理论的基本假设
（一）、玻尔原子理论：（1913年） 1.轨道量子化与定态
（1）电子的轨道是量子化的；原子能量也是量子化的。 （2）原子量子化的能量值叫能级，原子在这些状态时
稳定，叫做定态，定态分基态和激发态。
2.频率条件
原子在定态间跃迁时，它只能辐射（或吸收）一定 频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决
3、近代的原子模型
玻尔原子模型
原子核
近代原子模型
概率 电子云
Hδ
Hγ
Hβ Hα
∞n－－－410－nm－－－－434－nm－－486－nm－656－nm－－－
E/eV
0 eV
５
-0.54
４
普丰
-0.85
３
布喇 帕邢系 开系
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