对波尔氢原子理论的研讨(1)(1)

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1、对玻尔氢原子理论的研讨一、玻尔氢原子理论1913年，在光谱实验资料和经验规律及黑体辐射发展出来的量子论，以及证实了原子的核式结构这三种基础上，玻尔推究氢原子内部情况，得到氢原子内部能量的数学表达式：E=﹣,n=1,2,3,…。将量子数n取为1，即为氢原子基态。基态电子轨道半径r=0.529×10-10米，基态能级E=﹣hCR，E=﹣21.78729×10-19焦。其它能级均高于此值。当电子由高能级向低能级跃迁，即向外辐射二能级差值能量的一个光子；电子由低能级向高能级跃迁，它需吸收二能级差值能量的一个光子后

2、才能完成。玻尔理论解释氢原子光谱获得显著成功。二、将玻尔氢原子基态能值与电磁学中静电能公式值进行比较这二者之间存在可比性：1、二个都是荷电微观粒子体系。体系中都是一个粒子带正电荷，另一个粒子带负电荷。2、二个体系中，正负两电荷间距离可以等同，均为0.529×10-10米。因静电势能值是两电荷间距离r的函数，若r值相同，则两静电势能值必相等。电磁能公式：W=﹣将r=0.529×10-10米代入，W=﹣43.55388×10-19焦。将玻尔的基态能级值E=﹣21.78729×10-19焦与W=﹣43.5538

3、8×10-19焦进行比较。3玻尔值E高出电磁能公式值W,达21.76659×10-19焦。E值必需下降此值后才能与W值相等。三、以巴尔末系第一光谱线为例，再进行两种方式值的比较这条光谱线是电子由量子数n为3，其轨道半径r=4.761×10-10米，向下跃迁到量子数n为2，轨道半径r=2.116×10-10米发出的。按玻尔公式，n轨道能级值E3=﹣2.42081×10-19焦，n轨道能级值E=﹣5.44682×10-19焦。二能级差值E差=E－E。E差=﹣2.42081×10-19焦－(﹣5.44682×1

4、0-19焦)=3.026×10-19焦。由光量子能量公式：E光=ν•h可得光子频率ν=4.56672×10-14赫，光子波长=6564.7×10-10米，这是红色光谱。由电磁能公式W=﹣。当量子数n为3，半径r=4.761×10-10米轨道的静电势能W=﹣。W=﹣4.83932×10-19焦，当量子数n为2，半径r=2.116×10-10米,轨道静电势能W=﹣。W=﹣10.88847×10-19焦,二能级差值W差=W﹣W。W差=6.04915×10-19焦，这个能量值减去红色光子能量：W差﹣E光=6.04

5、915×10-19﹣3.026×10-19=3.02315×10-19焦。四、概括以上比较得出结论a、本人以电磁能公式为基准，与玻尔公式进行比较，结论是：玻尔公式值不是氢原子真确的静电势能值。b、由玻尔公式看，能量转换十分完美。由电磁能公式看，二能级差值减去红色光子能量后，还剩有能量，理论上应说3明其出路。c、处理玻尔理论缺陷有多个方案，最简要的数学处理方案是：用玻尔公式求得的能级差值乘以2，得到的值就符合由电磁能公式求得的值。结束语：我的研究方案是在玻尔理论的后面，增加一个由电磁能公式推导出来的公式，这

6、样既尊重、继承了前人的科学研究成果，又弥补了前人理论中的缺陷，从而避免这个缺陷给当今物理学发展可能带来的困惑。二0一二年四月二十六日联系人：邓天明手机：13605651987Email：dengtm@sian.cn地址：安徽合肥庐江白湖3