人教版高二物理选修玻尔的原子模型

5
4
3
2
E /eV
0
-0.54 -0.85 -1.51
-3.4
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
1
-13.6
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
习题巩固
(多选)按照玻尔原子理论，下列表述正确的是( BC)
玻尔的原子模型
经 电子绕核运动将不断 典 向外辐射电磁波，电 理 子损失了能量，其轨 论 道半径不断缩小，最 认 终落在原子核上,而使 为 原子变得不稳定．
事 实
e
e +
e
v F
r + e
经 由于电子轨道的变化 典 是连续的，辐射电磁 理 波的频率等于绕核运 论 动的频率,连续变化, 认 原子光谱应该是连续 为 光谱
Em n
En
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假说3：频率条件
光子的发射和吸收
基
吸收光子
跃迁
态
辐射光子
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hν＝Em- En
（ Em>En ）
激 发 态
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习题巩固
(多选)氢原子各个能级的能量如图2所示，大量氢原 子由n＝1能级跃迁到n＝4能级，在它回到n＝1能级
过程中，下列说法中正确的是( AC)
A.可能激发出频率不同的光子只有6种 B.可能激发出频率不同的光子只有3种 C.可能激发出的光子的最大能量为12.75 eV D.可能激发出的光子的最大能量为0.66 eV
基态：能量最低的状态（离核最近） 激发态：其他的状态。
５
４
３
量
２
子
数
１
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能级图
E∞
E５
E４ E３
激发态
E２
E１ ——基态
1 2
3
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假说3：频率条件
-3
n 1,2,3
1
-13.6
玻尔理论对氢光谱的解释
要使处于基态的氢原子从基态跃迁到n=4激发态， 则照射光的频率应为多少？ 频率高一点可以吗？
光子使原子跃迁:
h v E m E n
光子的能量只有等于能级差 时，才能被吸收
n 量子数 ∞
5 4 3 2
假说2：能量量子化
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。
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假说2：能量量子化
能级：这些量子化的能量值。 定态：原子中这些具有确定能量的稳定状态
当电子从能量较高的定态轨
道（Em）跃迁到能量较低的 定态轨道（En，m>n）时， 会放出能量为hν的光子，这
个光子的能量由前后两个能级 的能量差决定，
即hν＝Em- En
这个式子称为频率条件，又称 辐射条件。反之吸收光子。
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习题巩固
氢原子的四个能级，其中E1为基态。若大量的氢原 子A处于激发态E2，大量的氢原子B处于激发态E3，
则下列说法正确的是( B )
A.核外电子运动轨道半径可取任意值 B.氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量越大 C.电子跃迁时，辐射或吸收光子的能量由能级的能量
差决定，即hν＝Em－En(m>n)
D.氢原子从激发态向基态跃迁的过程，可能辐射能 量，也可能吸收能量
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1
E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
-13.6
玻尔理论对氢光谱的解释
一个微观粒子能量为12.2eV，与处于基态的氢原 子碰撞，结果如何？
实物粒子使原子跃迁: E 粒 子 E m E n
粒子能量可以全部或部分被 吸收，多余的能量是粒子剩 余的能量
n 量子数 ∞
5 4 3 2
E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
1
-13.6
玻尔理论对氢光谱的解释
分别能量为10eV的光子照射处于n=2激发态的 氢原子，结果如何？
电离： h v E E n
即h： vE n
电离后电子剩余动能为：
n 量子数 ∞
5 4 3 2
E kh v E nh vEn
注意：En为负值
事 原子光谱是不连 实 续的,是线状谱
01 玻尔原子理论的基本假设
假说1：轨道量子化
原子核外的电子只能在一
些分立的轨道上运动。电
子在这些轨道上绕核的转 动是稳定的，不产生电磁 辐射，也就是说，电子的 轨道也是量子化的。
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
A.原子A可能辐射出3种频率的光子 B.原子B可能辐射出3种频率的光子 C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到能级E4 D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁到能级E4
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
1
-13.6
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
玻尔理论对氢光谱的解释
一群原子处于n的激发态它可能向外辐射几种频率 的光子？
一个氢原子处于n的激发态 n 量子数 它可能向外辐射几种频率的 ∞
光子？
02 玻尔理论对氢光谱的解释
人教版高二物理选修3-5第十七章18.4 玻尔的 原子模 型(共2 3张PPT )
玻尔理论对氢光谱的解释
玻尔从上述假设出发，利用经典理论和量子 理论结合，计算出了氢的电子的轨道半径和 对应的能量值（能级）．
n
氢∞ 原4 子3 能 级2 图
E/eV 0 -0.85 -1.51