高二物理氢原子光谱与能级结构
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炙缓缓睁开眼睛,伸出双手狠狠の再脸上搓了搓,然后放声开始大笑起来! "哈哈……" 夜十三和夜十七在外面有点莫名其妙,看着不远の**城,夜十七还是皱了皱眉头,小声嘀咕起来:"虽然来到了男人の圣地——**城,我心里也隐隐有些激动,但公子也没有必要笑得那么明显吧?" 当前 第伍 捌章 零5零章 笑昏城 伍玖章**城 **城本名不是叫**城,而是叫银月城,自从数千年前一个叫月后の绝世の女子走进这座城,这座城便成为月家の城市,这座城便成为银月城. 之所以后来有了**城の外号,是因为一个府主の一句调笑之言.那位隐世修炼了几十年の高人,在那一届府主挑战赛 成功挑战了上一届の府主后,接到了五大世家の请柬,邀请他去各大世家小住几日.而那位府主对几大世家の盛情邀请也却之不恭,处理好府务之后,便开始分别去了几大主城旅游起来. 只是他在银月城住了五日之后,非常坚决の谢绝了当代月家家主の盛情挽留,非常肯定要回龙城.他出了银月 城之后,看了城门口那块写着"银月城"の牌匾良久,说了一句话:"此城不应该叫银月城,而是应该叫**城,此城**啊……" 所以后来,破仙府の人开始叫这城**城,因为这个城市真の很**.如果说神城是大陆上所有族群の圣地の话,那么**城绝对是破仙府男人心目中の圣地.[ 因为**城,有名の 东西什么都没有,有の只是女人,漂亮の女人,各式各样の漂亮女人. "这就是鼎鼎有名**城?也没什么特别奇怪の啊." 白重炙坐在马车前面,神情轻松,看着前方宽阔の大道,和稀疏の路人,以及街道两边の店铺.并没有感觉特殊の地方,微笑の和坐在身旁の夜十七说道. "从外表上看,这城市和 其他城市并没有特别出奇の地方."夜十七嘿嘿一笑,似乎想起了什么,眼中闪过道道光芒,『舔』了『舔』嘴唇继续说道:"这个城市特殊の地
氢原子光谱课件
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氢原子光谱课件引言氢原子光谱是量子力学和原子物理学领域的基础内容,对于理解原子结构、光谱现象以及化学键的形成具有重要意义。
本课件旨在介绍氢原子光谱的基本原理、实验观测和理论解释,帮助读者深入理解氢原子的能级结构和光谱特性。
一、氢原子的基本结构1.1电子轨道和量子数氢原子由一个质子和一个电子组成,电子围绕质子旋转。
根据量子力学的原理,电子在氢原子中只能存在于特定的轨道上,这些轨道被称为能级。
每个能级由主量子数n来描述,n的取值为正整数。
1.2能级和能级跃迁氢原子的能级可以用公式E_n=-13.6eV/n^2来表示,其中E_n 是第n能级的能量,单位为电子伏特(eV)。
当电子从一个能级跃迁到另一个能级时,会吸收或发射一定频率的光子,这个频率与能级之间的能量差有关。
二、氢原子光谱的实验观测2.1光谱仪和光谱图氢原子光谱可以通过光谱仪进行观测。
光谱仪将入射光分解成不同频率的光谱线,并将这些光谱线投射到感光材料上,形成光谱图。
通过观察光谱图,可以得知氢原子的能级结构和光谱特性。
2.2巴尔末公式实验观测到的氢原子光谱线可以通过巴尔末公式来描述,公式为1/λ=R_H(1/n1^21/n2^2),其中λ是光谱线的波长,R_H是里德伯常数,n1和n2是两个能级的主量子数。
巴尔末公式可以准确地预测氢原子光谱线的位置。
三、氢原子光谱的理论解释3.1玻尔模型1913年,尼尔斯·玻尔提出了氢原子的量子理论模型,即玻尔模型。
该模型假设电子在氢原子中只能存在于特定的轨道上,每个轨道对应一个能级。
当电子从一个能级跃迁到另一个能级时,会吸收或发射一定频率的光子。
3.2量子力学解释1925年,海森堡、薛定谔和狄拉克等人发展了量子力学理论,为氢原子光谱提供了更为精确的解释。
量子力学认为,电子在氢原子中的状态可以用波函数来描述,波函数的平方表示电子在空间中的概率分布。
通过解薛定谔方程,可以得到氢原子的能级和波函数。
四、结论氢原子光谱是量子力学和原子物理学的基础内容,对于理解原子结构、光谱现象以及化学键的形成具有重要意义。
氢原子光谱与能级结构
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3 光谱分析
二、氢原子光谱的实验规律
氢原子是最简单的原子,其光谱也最简单。
气体放电管:玻璃管中的稀薄气体的分子在强 电场的作用下会电离,成为自由移动的正负电 荷,于是气体变成导体,导电时会发光。这样 的装置叫做气体放电管。
1885年,巴耳末对当时已知的,在可见光 区的14条谱线作了分析,发现这些谱线的 波长可以用一个公式表示:
除了巴耳末系,后来发现的氢光谱在红外 和紫个光区的其它谱线也都满足与巴耳末 公式类似的关系式。
其他谱系
巴尔末公式有正整数n出现,这里我们也用正整数n来标志
氢原子的能级。它们之间是否有某种关系?
1 1 1 巴尔末公式: R λ 22 n 2
氢 原 子 能 级 跃 迁 与 光 谱 图
轨道及转动频率不断变化,辐射电 磁波频率也是连续的, 原子光谱应 是连续的光谱。而实际上看到的是 分立的线状谱。
这些矛盾说明尽管经典物理学理论可 以很好地应用宏观物休,但它不能解 释原子世界的现象,引入新观念是必 要的。
光子
谢
谢
② 明线光谱
A 只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光 谱。 明线光谱中的亮线叫谱线,各条谱线对应不同波 长的光。 B 稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。 C 各种原子的发射光谱都是线状谱,说明原子只 能发出几种特定频率的光。不同原子的亮线位置 不同,说明不同原子的发光频率是不一样的,因 此这些亮线称为原子的特征谱线。
(1)定义:物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。
(2)分类:发射光谱可分类:连续光谱和明线光谱。
①连续光谱 A 由波长连续分布的光组成的连在一起的光带叫连 续光谱。 特点:光谱看起来不是一条条分立的谱线,而是 连在一起的光带。 即连续分布的包含有从红光 到紫光各种色光的光谱。 B 炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续 光谱。 例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出 的光都形成连续光谱。
氢原子的能级结构与光谱
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氢原子的能级结构与光谱氢原子是物理学和化学中研究最广泛的模型系统之一。
它的能级结构与光谱研究对于理解物质的性质和相互作用具有重要意义。
本文将探讨氢原子的能级结构、光谱以及相关的理论和实验研究。
一、氢原子的能级结构氢原子由一个质子和一个电子组成。
根据量子力学的原理,电子在原子中存在特定的能级。
氢原子的能级由电子的主量子数n来决定。
基态的主量子数为n=1,对应着最低的能级。
其他能级的主量子数依次增加,能级能量逐渐升高。
在氢原子中,能级的能量与主量子数的平方反比。
即E(n) ∝ 1/n^2。
这个规律被称为Bohr模型,它是根据量子力学的基本原理和计算出的结果。
Bohr模型为后来的量子力学理论奠定了基础。
除了主量子数,氢原子的能级结构还由其他量子数确定。
其中最重要的是角量子数l和磁量子数m。
角量子数决定了电子在原子内的角动量,而磁量子数描述了电子在磁场中的行为。
二、氢原子的光谱氢原子的能级结构决定了其特有的光谱。
光谱是物质吸收和发射光的分布。
氢原子的光谱可以分为吸收光谱和发射光谱。
吸收光谱发生在氢原子吸收能量时。
当光通过氢原子时,电子吸收光的能量,并跃迁到较高的能级。
由于氢原子的能级结构是离散的,所以吸收光谱呈现出一系列尖锐的黑线,这些黑线被称为吸收线。
吸收线的位置和强度与氢原子的能级结构有直接的关系。
发射光谱发生在氢原子释放能量时。
当电子从较高能级跃迁到较低能级时,会释放出光能。
由于能级结构的离散性,氢原子的发射光谱也呈现出一个线状的光谱,这些线被称为发射线。
发射线的位置和强度与能级结构的差异有关。
氢原子的吸收和发射光谱不仅在可见光范围内有明显的特征,还延伸到紫外线和红外线等更宽的波长范围。
通过精确测量这些光谱线的位置和强度,科学家能够推断出氢原子的能级结构,并与理论预测进行对比。
三、理论与实验研究研究氢原子的能级结构和光谱从20世纪初开始,至今仍在进行中。
早期的研究主要基于Bohr模型,但随着量子力学的发展,更精确的计算方法被提出。
高三物理氢原子的光谱与能级结构
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n 2, 3,4,
n 4,5,6,
帕邢线系
布喇开系
普丰特线系
1 1 R 2 2 4 n 1 1 1 R 2 2 5 n 1
n 5,6,7,
n 6,7, 8,
二、玻尔理论对氢原光光谱的解释
13.6 En eV 2 n
第4节 氢原子的光谱与能级结构
一、光谱
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
观察光谱实验
1. 实 验
玻璃管充进氢气
连续光谱经过氢气的光谱
2. 氢原子的光谱图
(紫绿色) Hδ 410.1nm
Hγ
(青色)
Hβ
(蓝绿色)
Hα
(红色)
434.0nm
N > 6 的符合巴耳末公式的光谱线(大部分在紫外区)
巴尔末系
人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系
适用区域: 可见光区、紫外线区
氢原子光谱的其他线系
紫 外 线 区 红 外 区 还 有 三 个 线 系 赖曼线系
1 1 R 2 2 1 n 1
1 1 R 2 2 3 n 1
486.1nm
652.2nm λ/nm
特点 1.几种特定频率的光 2.光谱是分立的亮线
原子光谱
每一种光谱-------印记
每一种原子都有自己特定的原子光谱,不同原子,其原子 光谱均不同
巴尔末的研究氢原子光谱
(可见光区)
(里德伯常数:R=1.09677581×107m-1)
E1 R hc
巴尔末公式
E1 1 1 ( 2 2) hc n 2
n=6 n=5 n=4 n=3 n=2 Hα Hβ Hγ Hδ E4= -0.85ev E3= -1.51ev
24 氢原子光谱与能级结构 课件(鲁科版选修3-5)
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范围内氢原子发光规律的,n 越小对应的波长越长,光子能 c 量由 E=hλ确定.
第 4 节 氢原子光谱与能级结构
【解析】
(1)谱线对应的 n 越小,波长越长,故当 n=
3,4 时,氢原子发光所对应的波长最长. 1 1 1 - 当 n=3 时, =1.10×107×( 2- 2) m 1 λ1 2 3 解得 λ1=6.5×10
●教学流程设计
1.基本知识 (1)氢原子光谱的特点 ①从红外区到紫外区呈现多条具有 _________的谱线; Hα~Hδ 的这 n 个波长数值成了________的“印记”,不论 是何种________的光谱,只要它里面含有____________的光 谱线,就能断定这种化合物里一定含有氢. ②从长波到短波,Hα~Hδ 等谱线间的距离越来越小, 表现出明显的规律性.
-7
m.
1 1 1 - 当 n=4 时, =1.10×107×( 2- 2) m 1 λ2 2 4 解得 λ2=4.8×10
-7
m.
【解析】 巴尔末公式只确定了氢原子发光中的一个线
系波长,不能描述氢原子发出的各种光的波长,也不能描述
其他原子发出的光,故 A、D 错误.巴尔末公式是由当时已 知的可见光中的部分谱线总结出来的,但它适用于整个巴尔 末线系,包括可见光和紫外线,故 B 错误,C 正确.
氢原子 确定波长
2.理解玻尔理论对氢原子光 谱规律的解释.
点)
这些波长
ห้องสมุดไป่ตู้
2.经典理论的局限性.(难点)
2.思考判断 (1)原子光谱是不连续的, 是由若干频率的光组成的. (√) 7 -1 (2)由于原子都是由原子核和核外电子组成的, 所以各种 原子的原子光谱是相同的. (×) (3)由于不同元素的原子结构不同, 所以不同元素的原子 光谱也不相同.(√)
氢原子的能级结构和光谱分析
![氢原子的能级结构和光谱分析](https://img.taocdn.com/s3/m/31919fced1d233d4b14e852458fb770bf78a3b1a.png)
氢原子的能级结构和光谱分析氢原子作为最简单的原子结构,其能级结构和光谱分析对于理解原子结构和研究光谱学都具有重要意义。
本文将探讨氢原子的能级结构和光谱分析相关的内容。
一、氢原子的能级结构氢原子的能级结构是由其电子轨道和能级组成的。
根据量子力学的理论,氢原子的电子轨道可以用波函数来描述,而每个轨道对应一个能级。
轨道包括K、L、M、N等不同的主量子数,而能级则对应不同的能量。
在氢原子的能级模型中,最低的能级为基态,即原子处于最稳定的状态。
当外界能量作用于氢原子时,电子可以跃迁到更高的能级,这种现象在光谱分析中有重要应用。
能级越高,电子的能量越大,跃迁时释放的光子也具有更高的能量。
量子力学的理论可以解释氢原子的能级陈列规则,即能级之间的能量差为以Rydberg常数为单位的整数倍。
这一规律提供了深入研究原子结构和光谱分析的理论基础。
二、光谱分析光谱分析是一种研究物质结构和性质的重要方法。
通过测量物质与电磁辐射相互作用产生的光谱,可以获取物质的结构和成分信息。
而氢原子的光谱研究对于光谱学的发展具有里程碑式的意义。
氢原子光谱的特点是其能级陈列规则呈现出的谱线,这一规律被称为巴尔末系列。
巴尔末系列包括了几个系列谱线,其中最知名的是巴尔末系列的红线。
这些谱线的出现与氢原子的能级跃迁有关,不同电子跃迁所对应的谱线具有不同的波长和颜色。
氢原子光谱的研究不仅仅限于可见光谱,还包括紫外光谱和红外光谱。
这些不同波长范围的光谱可以提供更广泛的信息,从而更深入地研究氢原子的能级结构和原子的性质。
通过光谱分析,科学家们可以了解氢原子的能级结构和能量差,进而推导出其他原子的能级结构和光谱特性。
光谱分析不仅对于原子物理学和量子力学的发展至关重要,也在诸多领域有着广泛的应用。
结论氢原子的能级结构和光谱分析是理解原子内部结构和性质的重要途径。
通过研究氢原子的能级陈列规则和光谱特征,我们可以深入了解原子的能级跃迁以及与光的相互作用。
这一研究不仅对于原子物理学的发展至关重要,也为光谱学的应用提供了理论基础。
高中物理课件第2章 第4节 氢原子光谱与能级结构
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[后思考]
被测电阻值越大,流过电流表表头的电流越小,电流的大小与被测电阻的阻
值成反比,这种说法对吗?为什么?
【提示】
电流I=
E Rx+R+Rg+r
,Rx越大,电流越小,但二者不是反比关
系.
[合作探讨]
甲
乙
丙
图2-8-2
如图2-8-2所示,甲、乙、丙分别为欧姆表红黑表笔短接、红黑表笔断开、被
测电阻为Rx所对应的电路图.
[再判断] 1.氢原子光谱是不连续的,是由若干频率的光组成的.( √ ) 2.由于原子都是由原子核和核外电子组成的,所以各种原子的原子光谱是相 同的.( × ) 3.由于不同元素的原子结构不同,所以不同元素的原子光谱也不相同.(√ )
[后思考] 氢原子光谱有什么特征,不同区域的特征光谱满足的规律是否相同? 【提示】 氢原子光谱是分立的线状谱.它在可见光区的谱线满足巴耳末公 式,在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式.
[后思考] 玻尔理论的成功和局限是什么?
【提示】 成功之处在于引入了量子化的观念,局限之处在于保留了经典粒 子的观念,把电子的运动看做是经典力作用下的轨道运动.
[核心点击] 1.成功方面 (1)运用经典理论和量子化观念确定了氢原子的各个定态的能量并由此画出能 级图. (2)处于激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出光子,辐射光子的能量与实际符 合的很好,由于能级是分立的,辐射光子的波长也是不连续的. (3)不仅成功地解释了氢光谱的巴尔末系,计算出了里德伯常数,而且,玻尔 理论还预言了当时尚未发现的氢原子的其他光谱线系,这些线系后来相继被发 现,也都跟玻尔理论的预言相符.
[先填空]
1.理论推导
按照玻尔原子理论,氢原子的电子从能量较高的能级跃迁到n=2的能级上
高二物理选修学案:《氢原子光谱与能级结构》
![高二物理选修学案:《氢原子光谱与能级结构》](https://img.taocdn.com/s3/m/affa0ae5561252d380eb6ea7.png)
第四节氢原子光谱与能级结构学案【学习目标】(1)了解光谱的定义和分类;(2)了解氢原子光谱的实验规律,知道巴耳末系;(3)了解经典原子理论的困难。
【学习重点】氢原子光谱的实验规律。
【知识要点】1、光谱早在17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。
(1)发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。
发射光谱可分为两类:连续光谱和明线光谱。
稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。
明线光谱是由游离状态的原子发射的,所以也叫原子的光谱。
实践证明,原子不同,发射的明线光谱也不同,每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光,因此明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。
(2)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)通过物质时,某些波长的光被物质吸收后产生的光谱,叫做吸收光谱。
各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的原子的发射光谱中的一条明线相对应。
这表明,低温气体原子吸收的光,恰好就是这种原子在高温时发出的光。
因此吸收光谱中的暗谱线,也是原子的特征谱线。
(3)光谱分析由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。
这种方法叫做光谱分析。
原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性,所以光谱分析也可以用于探索原子的结构。
2、氢原子光谱的实验规律氢原子是最简单的原子,其光谱也最简单。
(课件展示)4、玻尔理论对氢光谱的解释(1)基态和激发态基态:在正常状态下,原子处于最低能级,这时电子在离核最近的轨道上运动,这种定态,叫基态。
激发态:原子处于较高能级时,电子在离核较远的轨道上运动,这种定态,叫激发态。
(2)原子发光:原子从基态向激发态跃迁的过程是吸收能量的过程。
原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程,是辐射能量的过程,这个能量以光子的形式辐射出去,吸收或辐射的能量恰等于发生跃迁的两能级之差。
5、玻尔理论的局限性玻尔理论虽然把量子理论引入原子领域,提出定态和跃迁概念,成功解释了氢原子光谱,但对多电子原子光谱无法解释,因为玻尔理论仍然以经典理论为基础。
2017-2018学年高二物理选修3-5课件:2-4氢原子光谱与
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B.从 n=5 的能级跃迁到 n=2 的能级时的辐射光 C.从 n=4 的能级跃迁到 n=3 的能级时的辐射光 D.从 n=1 的能级跃迁到 n=2 的能级时的辐射光 解析:由氢原子光谱可知,λb<λa,因而产生 b 谱线的能级差应大于产生 a 谱线 的能级差,因而应选 B 项。 答案:B
1
2
3
4
探究
【例题】 在可见光范围内,氢原子光谱中波长最长的 2 条谱线所对应的 基数为 n。 (1)它们的波长各是多少? (2)其中波长最长的光对应的光子能量是多少? 解析:(1)谱线对应的 n 越小,波长越长,故当 n=3,4 时,氢原子发光所对应 的波长最长。 当 n=3 时, =1.10×107×( 解得 λ1=6.5×10-7m。 当 n=4 时, =1.10×107×( 解得 λ2=4.8×10-7m。 (2)n=3 时,对应着氢原子巴尔末系中波长最长的光,设其波长为 λ,因此
������ E=hν=h ������ 1 ������2 1 ������1 1 2
2−
1 3
-1 )m 2
1
2
2−
1 4
-1 )m 2
=
6.63×10-34×3×108 6.5×10-7
J=3.06×10-19J。
答案:(1)6.5×10-7m 4.8×10-7m (2)3.06×10-19J
探究
●名师精讲●
氢原子光谱
光谱 巴尔 末公 式 1 规 律 3 2
1 ������ 1 1
=R( 2- 2)(n=3,4,5,6…)
2 ������
式中 n 只能取整数,最大值为 16,最小值为 3,里德伯常 R=1.10× 107 m-1 巴尔末系的 14 条谱线都处于可见光区 在巴尔末系中 n 值越大,对应的波长 λ 越短,即 n=3 时,对应的波长最 长;n=16 时,对应的波长最短 除了巴尔末系,氢原子光谱在红外区和紫外区的其他谱线也都满足与 巴尔末公式类似的关系式
高二物理选修课件第十八章氢原子光谱
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数据分析
对实验得到的光谱数据进 行处理和分析,可以得到 氢原子的能级结构、跃迁 规则等信息。
02
玻尔理论与氢原子光谱
玻尔理论对氢原子光谱解释
能级跃迁
玻尔理论提出氢原子内部存在分 立的能级,电子在不同能级间跃 迁会吸收或发射特定频率的光子 ,形成氢原子光谱。
谱线规律
根据玻尔理论,氢原子光谱的谱 线遵循特定的规律,如巴尔末公 式等,这些规律反映了氢原子内 部能级结构的特征。
激光特性
激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性等特性。其中,高亮度使得激光能够在很小的区域内产生极高 的能量密度;高方向性使得激光能够沿特定方向传播很远的距离而不发散;高单色性使得激光的频率非常稳定, 可以用于精密测量和光谱分析;高相干性使得激光能够产生干涉和衍射等光学现象。
激光在氢原子光谱实验中应用
斯塔克效应表现
当氢原子处于外电场中时,其能级也会发生 分裂,导致光谱线的分裂。与塞曼效应不同 的是,斯塔克效应的分裂与电场的强度和方 向有关。在氢原子光谱中,斯塔克效应会导 致谱线发生更为复杂的分裂和偏移。
06
总结与展望
本章内容回顾与总结
氢原子光谱的基本概念
氢原子光谱的实验研究
介绍了氢原子光谱的定义、产生原理以及 其在物理学中的重要地位。
详细阐述了氢原子光谱的实验方法、观测 手段以及实验数据的处理和分析方法。
氢原子光谱的理论解释
氢原子光谱的应用
深入探讨了氢原子光谱的理论模型,包括 玻尔模型、量子力学模型等,以及这些模 型对氢原子光谱的解释和预测。
介绍了氢原子光谱在天体物理、化学、材 料科学等领域的应用,以及其在科学研究 和技术应用中的重要意义。
玻尔模型与量子力学关系
氢原子的能级结构与光谱特征
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氢原子的能级结构与光谱特征氢原子是最简单的原子系统,由一个质子和一个电子组成。
它的能级结构和光谱特征是研究原子物理学和光谱学的基础。
本文将介绍氢原子的能级结构、光谱特征以及相关的一些重要概念和实验现象。
1. 能级结构氢原子的能级结构是由电子在氢原子中的运动和定态波函数描述的。
根据量子力学原理,氢原子的能量只能取离散的数值,称为能级。
能级按能量由低到高排列,用n表示。
当n为1时,对应的能级为基态;当n为2、3、4...时,对应的能级为激发态。
2. 能级跃迁氢原子的能级跃迁是指电子从一个能级跃迁到另一个能级的过程。
根据玻尔定律,氢原子的能级跃迁过程中,电子释放或吸收特定的能量,这些能量以光子的形式存在。
能级跃迁可以分为吸收和发射两种情况。
当电子从一个较低的能级跃迁到一个较高的能级时,需要吸收能量,这个过程称为吸收线。
吸收线对应着特定波长的电磁辐射,形成连续光谱。
当电子从一个较高的能级跃迁到一个较低的能级时,释放出一定量的能量,这个过程称为发射线。
发射线对应着特定波长的光,形成线状光谱。
3. 光谱特征氢原子的光谱特征是由能级结构和能级跃迁决定的。
根据巴耳末公式,光的波长与氢原子能级之间存在着特定的关系。
氢原子的光谱主要分为连续光谱、发射光谱和吸收光谱。
连续光谱是由几乎所有波长的光组成的,对应着氢原子的吸收线。
发射光谱是由波长离散的光组成的,对应着氢原子的发射线。
吸收光谱是由连续光谱中某些波长的光被吸收而形成的,对应着吸收线。
氢原子的光谱是物质的“指纹”,通过观察氢原子的光谱,可以得知物质的组成、温度和运动状态等信息。
光谱学在天文学、化学、物理和地球科学等领域有着重要的应用。
4. 布喇格方程布喇格方程是描述氢原子能级和波长之间关系的公式。
根据布喇格方程,氢原子的能级与跃迁的波长之间满足以下关系:1/λ = RZ^2(1/n1^2 - 1/n2^2),其中λ为波长,R为里德伯常量,Z为原子序数,n1和n2为两个能级的主量子数。
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N > 6 的符合巴耳末公式的光谱线(大部分在紫外区)
巴尔末系
人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系
适用区域: 可见光区、紫外线区
紫 外 线 区 红 外 区 还 有 三 个 线 系
赖曼线系
1 1 R 2 2 n 1 1
1 1 R 2 2 n 3 1
第4节 氢原子的光谱与能级结构
一、光谱
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
观察光谱实验
1. 实 验
玻璃管充进氢气
连续光谱经过氢气的光谱
2. 氢原子的光谱图
(紫绿色) Hδ 410.1nm
Hγ
(青色)
Hβ
(蓝绿色)
Hα
(红色)
434.0nm
n 2, 3 ,4 ,
帕邢线系
n 4 ,5 , 6 ,
布喇开系
1 1 R 2 2 n 4 1
n 5 , 6 ,7 ,
n 6 ,7 , 8,
普丰特线系
1 1 R 2 2 n 5 1
二、玻尔理论对氢原光光谱的解释
486.1nm
652.2nm λ/nm
特点 1.几种特定频率的光 2.光谱是分立的亮线
原子光谱
每一种光谱-------印记
每一种原子都有自己特定的原子光谱,不同原子,其原子 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ谱均不同
巴尔末的研究氢原子光谱
(可见光区)
R
E1 hc
(里德伯常数:R=1.09677581×107m-1)
巴尔末公式
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什么交情。而且,如果只是赫奕还好办,关键是八弟,作为内务府的协理副管事,只要是稍有风吹草动,八弟那么嗅觉灵敏的 人,怎么可能不知道?如何才能既不打草惊蛇,又如愿拿到名单,是摆在王爷面前的首要难题。第壹卷 第二十九章 归来今 天是王爷办差回京的日子,他先进宫回禀了皇阿玛,又去了衙门,把相关的事情交代给下属,天就已经全黑了。犹豫了壹下, 他决定先回府里。王府早就得知爷今天回京,雅思琦把握不准爷是否回来晚膳,更不知道会在哪里用晚膳,最终的结果就是在 霞光苑和书院都按爷的口味置备了,她自己也是没敢让红莲把晚膳摆上来,只是都等到这么晚了,还是没有消息。淑清下午来 她这里,说是串串门子聊聊天,实际上她也看出来了,准是从哪里得知了爷今天回京的信儿,想到她这里探探口风,证实壹下。 雅思琦是何等精明的人,哪里肯轻易地露出消息来,壹下午只是哼哼哈哈地跟淑清兜着圈子。正在雅思琦等得心急如焚的时候, 何全来禀报,爷进府了。“爷去哪儿了?”“直接回朗吟阁了。”“没说什么吗?”“秦公公没提。”“噢,那你先下去吧。” 待何全刚壹下去,红莲就上前问道:“福晋,奴婢先去把晚膳再置备壹下?”“嗯,先备着吧,如果爷来了的话……”“福 晋”“什么事儿?何全”“爷又出府了。”“啊?”“福晋,要不奴婢这就把晚膳摆上来吧。”“算了,我也不想吃 了。”“您好歹还是吃壹口吧,身子受不了。”“我实在是没有胃口,什么时候想吃了再说吧。”王爷只带了秦顺儿,出了府 门,两人各骑壹匹马,朝京城东南方向奔驰而去。爷出门的时候也没有说去哪里,秦顺儿只好壹路紧追。开始还是疑惑不已, 但是越走,秦顺儿越觉得眼熟,这好像是朝着?对,王爷的目标就是年府。20多天前失了约,他内疚不已,但是事情紧急,没 有办法,今天好不容易回到了京城,他急于“见”到玉盈姑娘!来到了那熟悉的院墙外,他翻身下马,静静地等了壹会儿,没 有他熟悉的琴声,又等了小半个时辰,还是没有等到。于是,他从怀中掏出玉萧,定了定神,娴熟地吹起了那首《彩云追月》。 壹曲、两曲、三曲,壹共吹了二十曲,仍然没有壹丝壹毫的筝曲回音。他怅然若失地收起了玉箫,想了想,壹言不发地翻身上 马,直接回了王府。第二天的晚上,他再次来到了年府的院墙外,四周寂静无声,他没有等,直接吹起了那熟悉得不能再熟悉 的《彩云追月》。二十曲《彩云追月》吹完,四周再次恢复了寂静。第三天的晚上,他依然来到了年府的院墙外,依然四周寂 静无声,依然是二十曲《彩云追月》,依然是再度寂静。他无限惆怅地望向天空中的那壹轮明月,何日才能摘得这远空中的明 月,抱得美人归?此时,年府的
En 13 . 6 n
2
eV
1
n=6 n=5 n=4 n=3 n=2
E1 hc
(
1 n
2
1 2
2
)
E4= -0.85ev E3= -1.51ev
Hδ Hγ
Hα Hβ Hγ Hδ E2= -3.4ev
410.1nm
Hβ
486.1nm
Hα
652.2nm
434.0nm
λ/nm n=1 E1= -13.6ev