原子结构的波尔理论

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1、§1.3原子结构的玻尔理论Bohrtheoryofatomicstructure一、原子结构及其光谱问题(Thequestionofatomicstructureandspectra)二、玻尔理论(Bohrtheory)三、玻尔理论的缺陷(DefectsofBohrtheory)1一、原子结构及其光谱问题(Thequestionofatomicstructureandspectra)实验:(1),原子是稳定的:(2),氢原子光谱是分立谱线:1911年卢瑟福-粒子散射实验,原子是有核结构§1.3原子结构的玻尔理论Bohrtheor

2、yofatomicstructure2赖曼系(紫外光)巴尔末系(可见光区)帕邢系(红外光)布喇开系(红外光)普芳德系(红外光)3玻尔理论(1913):①,原子具有能量不连续的定态,角动量是量子化的;②,原子可由能量为Em的定态跃迁到能量为En的定态.辐射谱线频率量子化条件二、玻尔理论(Bohrtheory)玻尔(NielsBohr1885-1962)因研究原子辐射所作出的贡献荣获1922年诺贝尔物理学奖4光谱公式的推导:56氢原子轨道图n=4n=3n=2n=1r=a1r=4a1r=9a1r=16a1赖曼系巴耳末系帕邢系7氢原子能

3、级图-13.58eV-3.39-1.51-0.85-0.54En=0n=∞12354赖曼系巴尔末系帕邢系布喇开系8玻尔理论是经典与量子的混合物,它保留了经典的确定性轨道,另一方面又假定量子化条件来限制电子的运动.它不能解释稍微复杂的问题,正是这些困难,迎来了物理学的大革命.三、玻尔理论的缺陷(DefectsofBohrtheory)②,理论推导不自洽(该理论是以牛顿力学经典理论为基础的,但定态不产生辐射又与经典理论自相矛盾)①,量子化条件带有人为性质,没有指出量子化结果的本质原因是什么？9§1.1经典物理学的困难Difficult

4、iesofclassicalphysics第一章绪论Introduction§1.3原子结构的玻尔理论Bohrtheoryofatomicstructure§1.2光的波粒二象性Wave-particledualityoflight§1.4微粒的波粒二象性Wave-particledualityofmicroparticle10