2008 高考物理复习教案 第十四章 原子物理一、原子模型1
汤姆生模型(枣糕模型)汤姆生发现了电子,使人们认识到原子有复杂结构
卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)α 粒子散射实验是用 α 粒子轰击金箔,结果是绝大多数 α 粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数 α 粒子发生了较大的偏转
这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上
卢瑟福由 α 粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动
由 α 粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是 10-15m
玻尔模型(引入量子理论,量子化就是不连续性,整数 n 叫量子数
)⑴ 玻尔的三条假设(量子化)① 轨道量子化 r n=n 2r 1 r1=0
53×10-10m② 能量量子化: E1=-13
6eV③ 原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量 hν=Em-En⑵ 从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加热的方法,使分子热运动加剧,分子间的相互碰撞可以传递能量)
原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子
(如在基态,可以吸收 E ≥13
6eV 的任何光子,所吸收的能量除用于电离外,都转化为电离出去的电子的动能)
⑶ 玻尔理论的局限性
由于引进了量子理论(轨道量子化和能量量子化),玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律
但由于它保留了过多的经典物理理论(牛顿第二定律、向心力、库仑力等),所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难
用光子能量为 E 的单色光照射容器中处于基态的氢原子
停止照射后,发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子,它们的频率由低到高依次为 ν1、ν