原子物理学复习VIP免费

原子物理学复习提要第一章原子的位形：卢瑟福模型1．原子的大小和质量原子的线度r约在10-10米数量级.原子的质量使用原子质量单位u,1u为1个碳原子12C质量的1/12,1u=1.660538782（83）×10-27kg.阿伏伽德罗定律（常数）2．卢瑟福核式结构几种结构模型：汤姆逊模型（西瓜模型）、长冈半太郎土星模型、卢瑟福核式结构模型。卢瑟福核式结构模型：原子是由原子核和核外电子组成的,原子核带正电荷Ze,几乎集中了原子的全部质量,核外电子在核的库存仑场中绕核运动。与实验结果符合最好。原子核的线度r为10-14～10-15米的数量级.3.α粒子散射理论（验证模型的理论）（1）粒子大角散射的结果说明了什么？（2）库仑散射公式（偏转角与瞄准距离的关系）:或ctg（θ/2）=4πεоMv2/(2Ze2)b（3）卢瑟福散射公式:（4）原子核半径大小的估算公式:（5）卢瑟福对原子结构的贡献，原子核式结构模型的意义和困难；4、习题：1-2；1-4；21)441()(422210sinEeZZc第二章原子的量子态：玻尔模型1、名词解析：黑体辐射；光电效应；量子数；电离电势；激发电势；光谱项；定态；对应原理；2、玻尔的氢原子理论：（1）玻尔三条基本假设：（2）五个线系（记住名称、顺序、特征）（3）圆轨道理论（会推导）：氢原子中假设原子核静止，电子绕核作匀速率圆周运动222200002244,0.053ZZneenrnaanmmeme;；13714,ZZ40202cencnecen24222220ZZ1()=42enmeRhcEhcTnnn，n＝１.2.3⋯⋯3、里德伯(，氢、类氢离子的里德伯方程的波数表示形式4．其他一些相关量（1）氢、类氢原子的里德伯常量MmRRA11（2）能级间跃迁两能级能量差E和波长、波数的关系EnmKeV241.4．一些相关思想（1）普朗克为了解释黑体辐射实验，引入了能量交换量子化的假说：E=hν:普朗克常量h的物理意义是：h是能量量子化的量度，即能量分立性的量度。爱因斯坦发展了普朗克的假说，引入了光量子的概念，以解释光电效应。他提出光子的能量E=hν(在1917年，又提出光子的动量p=hν/c),从而把表征粒子特性的量（能量和动量）与表征波性的量（波长或频率）联系起来，其间的桥梁是普朗克常量。（2）19世纪末，物理学家开始敲开原子的大门，他们发现了电子的电荷e和质量me，但是，单靠这两个常量既不能决定原子体系的线度，也不能决定它的能量；线度与能量，总是表征物理结构任一层次的两个基本特征量，还缺少一个常量，它正是普朗克常量。尼尔斯.玻尔把h与e和me结合起来，导出了表征原子体系的线度：线度nmemre0.052942201能量eVcmEe13.6)(212注意：乘积024ec，并不包含c,c在这里只是非本质地出现。（3）玻尔处理原子结构所用的方法是：对于电子绕原子核运动，用经典力学处理；对于电子轨道半径，则用量子条件来处理，这就是所谓半经典的量子论；只对电子的径向运动采取量子理论，而对其角向运动则仍用经典理论。玻尔之所以选择电子的径向运动先行量子化，是因为原子坍缩的标志就是电子轨道半径为零。只要原子半径由于量子化而不可能收缩到零。原子坍缩问题就算解决了。（4）在表面上完全不同的事物之间寻找它们的内在联系，这永远是自然科学一个令人向往的主题。玻尔把当时人们持极大怀疑的卢瑟福模型、普朗克、爱因斯坦的量子化与表面上毫不相干的光谱实验巧妙地结合了起来，解释了近30年之谜------巴尔末里德伯公式首次算出了里德伯常量。玻尔的理论不仅得到光谱实验事实的支持，而且还为与光谱完全独立的夫兰克--赫兹实验所证明。量子态的概念有了可靠的实验依据。不过，玻尔模型正像“模型”两字所意味着的，有着一系列难以克服的困难，正是这些困难，迎来了物理学更大的革命（如相对论、量子力学等的发展）。（5）碱金属原子能级、原子光谱特征A.有四组谱线－－每一组的初始位置是不同的,即表明有四套动项。B.有三个终端－－即有三套固定项。C.两个量子数——主量子数n和轨道角动量量子数ι。D.一条规则－－能级跃迁的选择定则△ι=±1(6)原子实极化和轨道贯穿是造成碱金属原子能级（包括光谱项）与氢原子不同的原因课本练习：2-1；2-3；2-8；2-12；2-14第三章量子力学导论1.量子力学的两个重要概念:量子化概念及波粒二象性概念.2.量子力学的一个重要关系式：不确定...