物理学25(量子2).ppt

《物理学25(量子2).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、1、单位时间内，从阴极K逸出的电子数N与入射光的强度I成正比。2、光电子的初动能与入射光的频率ν成线性关系，而与入射光的光强I无关。4、在的条件下，即使光强很弱，光电效应也会瞬时发生。当时，不论光强多大，都不能产生光电效应。3、每种金属材料，都存在一个红限频率。小结：一、光电效应1二、爱因斯坦光子假说(1905)(1)、光是一束以光速c运动的粒子流，该粒子称为光子。(2)、频率为ν的光的一个光子的能量为(3)光子的质量(4)光子的动量光具有波粒二象性!2(1)散射线中有两种波长（>0）康普顿散射光0：正常光

2、(2)波长的改变量仅随散射角的增大而增大(3)波长为λ0的散射光强度随散射角的增大而减小波长为λ的散射光强度随散射角的增大而增大(4)同一散射角，不同的散射物，康普顿散射光光强占总光强的比例不同。轻原子比例大重原子比例小三、康普顿效应1、实验现象3能量守恒：X方向动量守恒：Y方向动量守恒：2、康普顿效应公式作用前作用后4解(1)由康普顿散射公式在的方向上，有两种波长的x射线求：散射光波长已知：x射线散射，入射光波长反冲电子例题1：散射角5由碰撞过程能量守恒(2)反冲电子的动能6两式联立：(3)反冲电子的动量由动量

3、守恒x方向：y方向：716.2玻尔的氢原子理论人们对微观世界的认识是逐步发展的：人们由化学实验知，物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子不能再分，归纳出元素周期表。（1）十九世纪末：（2）1897年：汤姆生发现电子，说明原子不是基本粒子，而是可以再分的，那么原子内部的结构如何？研究原子内部结构和规律一般有两种方法：用高能粒子轰击原子；观测受激状态下的原子辐射光谱。一、引言81、氢原子光谱的实验规律（1）、巴耳末系（可见光区）n=34567第一个发现氢原子光谱的是瑞士数学家巴耳末。可见光区并归纳如下：----

4、--巴耳末公式91890年里德伯用波长的倒数（波数）来表示巴耳末公式，使公式具有了常见的简捷形式：里德伯常数：波数：（2）、里德伯公式（3）、赖曼系（紫外区）（4）、其他三个线系（红外区）帕邢系布喇开系普芳德系10（5）、氢原子光谱的谱线系帕邢系（红外）布喇开系（近红外）普芳德系（远红外）巴耳末系（可见光）赖曼系（紫外区）赖巴帕布普11（6）、里兹并合原理对氢原子原子光谱的实验规律(1)谱线的波数由两个谱项的差值决定;(3)若k不变,n变,则给出同一谱线系中各谱线的波数;(2)若k变,则给出不同的谱线系122、α

5、粒子散射实验（1912年）用镭作粒子源，在金属箔上散射。绝大多数的α粒子的散射角在之间，的α粒子散射角大于。实验结果：3、卢瑟福的有核模型：（1）、原子中心是原子核，几乎占原子全部质量，集中全部正电荷。（2）、电子绕原子核旋转。（3）、原子核的体积比原子的体积小得多。134、有核模型的困惑①原子系统不稳定：电子绕核作轨道运动，必有加速度。按经典电磁场理论加速运动的电荷将向外辐射电磁波。由于不断向外辐射能量，电子轨道半径将逐渐减小，最后将落在核上。②原子光谱为连续光谱：由于：实验表明原子相当稳定实验测得光谱是不连续

6、的14二、玻尔的氢原子理论（1）稳定态假设原子系统只能处在一系列不连续的稳定状态（定态），在这些稳定态中，能量只能取不连续的量值E1，E2，E3，……，这些能量状态对应一定的轨道。电子虽然绕核作圆周运动，但不辐射能量。（2）跃迁假设当原子从能量为En的稳定态跃迁到能量为Ek稳定态，发射或吸收一个光子的能量1、玻尔理论的基本假设15（3）轨道角动量量子化假设只有电子绕核运动的角动量等于　的整数倍的那些轨道才是稳定的。162、玻尔理论对氢原子轨道半径和能量的计算(1).轨道半径：------轨道半径公式称为玻尔半径轨

7、道半径是量子化的！17(2).能量公式：（氢原子的能量=电子动能+系统势能）当：时，这一状态称为基态。基态能量时，称为第一、第二、激发态激发态能量18电离能：显然，基态氢原子的电离能：第一激发态氢原子的电离能：即：能量是量子化的！把核外电子移到无限远所需要的能量。193、里德伯公式推导（理论值）（实验值）比较204、玻尔理论的成功与局限(1).玻尔理论不仅对氢原子光谱能够解释，而对类氢离子也能很好的说明。例如：按上述推导，只须把核电荷数e改为Ze即可。(2).玻尔理论的局限性：①只能计算谱线的频率，不能计算光谱的

8、强度、宽度、偏振等问题。②不能说明稍复杂一点的原子光谱。由半经典、半量子化的理论所致。原因：21解：例题2：处于第一激发态的氢原子，如用可见光照射能否使它电离？解：可见光：不能电离！例题1：按玻尔理论移去处于基态的中的电子所需的能量是多少？22例题3：氢原子由定态ι迁移到定态κ发射一光子。已知电子在ι态的电离能为0.85eV，又知从基态把氢原子激发到κ态所需10.2eV。