第 4 节 玻尔的原子模型1．丹麦物理学家玻尔提出玻尔理论的基本假设(1)定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态之中，这些状态中能量是稳定的。(2)跃迁假设：原子从一个定态跃迁到另一个定态，辐射或吸收一定频率的光子。hν＝Em－En。(3)轨道假设：原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。2．氢原子的轨道半径 rn＝n2r1，n＝1,2,3，…氢原子的能量：En＝E1，n＝1,2,3，…一、玻尔原子理论的基本假设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。3．跃迁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(其能量记为En，m>n)时，会放出能量为 hν 的光子，该光子的能量 hν＝Em－ E n，这个式子被称为频率条件，又称辐射条件。二、玻尔理论对氢光谱的解释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的能量为 hν＝Em－ E n。(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。三、玻尔理论的局限性1．成功之处玻尔理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功解释了氢原子光谱的实验规律。2．局限性保留了经典粒子的观念，把电子的运动仍然看做经典力学描述下的轨道运动。3．电子云原子中的电子没有确定的坐标值，我们只能描述电子在某个位置出现概率的多少，把电子这种概率分布用疏密不同的点表示时，这种图像就像云雾一样分布在原子核周围，故称电子云。1．自主思考——判一判(1)玻尔的原子结构假说认为电子的轨道是量子化的。(√)(2)电子吸收某种频率条件的光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态。(√)(3)电子能吸收任意频率的光子发生跃迁。(×)(4)玻尔理论能很好...
