上学期离散型随机变量的期望与方差.ppt

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1、第一单元原子的核式结构·原子的能级一、原子的核式结构二、玻尔的原子结构模型三、典型例题解析一、原子的核式结构1.α粒子散射实验2.原子的核式结构3.原子、原子核的大小引言引言引言汤姆生的枣糕式模型汤姆生的枣糕式模型1.1897年汤姆生发现电子，揭开了研究原子结构的序幕。汤姆生的枣糕式模型1.1897年汤姆生发现电子，揭开了研究原子结构的序幕。2.汤姆生的枣糕式模型：原子是一个球体，正电荷均匀地分布在整个球内，而电子像枣糕里的枣子那样镶嵌在原子里面。1.α粒子散射现象1.α粒子散射现象绝大多数α粒子穿过金箔后仍能沿原来方向前进

2、，少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子偏转角超过了900,有的甚至被弹回，偏转角几乎达到1800。演示α粒子电子α粒子散射实验α粒子电子α粒子散射实验重放α粒子电子α粒子散射实验重放α粒子电子α粒子散射实验2.原子的核式结构2.原子的核式结构卢瑟福根据α粒子散射实验，经过测定和计算，于1911年提出了原子的核式结构学说：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所有的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕着核旋转。原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数。3.原子、原子核的大小3.原子、

3、原子核的大小从α粒子散射实验的数据估算出原子核的大小约为10-15~10-14m。3.原子、原子核的大小从α粒子散射实验的数据估算出原子核的大小约为10-15~10-14m。原子的半径大约是10-10m。二、玻尔的原子结构模型1.玻尔理论的主要内容2.氢原子的能级引言引言引言卢瑟福的核式结构模型与经典电磁理论的矛盾卢瑟福的核式结构模型与经典电磁理论的矛盾1.原子的稳定性；卢瑟福的核式结构模型与经典电磁理论的矛盾1.原子的稳定性；2.原子光谱是连续谱还是线状谱。1.玻尔理论的主要内容1.玻尔理论的主要内容⑴原子只能处于一系列不

4、连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫做定态。——定态假设1.玻尔理论的主要内容⑴原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。这些状态叫做定态。——定态假设⑵原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两定态的能量差决定，即hν=E初－E终。——跃迁假设疑难辨析1.玻尔理论的主要内容⑴原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量

5、。这些状态叫做定态。——定态假设⑵原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两定态的能量差决定，即hν=E初－E终。——跃迁假设⑶原子的不同能量状态跟电子沿不同轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的。——轨道能级化假设疑难辨析疑难辨析：疑难辨析：hν=E初－E终适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃进迁的情况，对于光子和原子作用而使原子电离和实物粒子与原子作用而使原子激发的情况，则不受此条件的限制。疑难辨析：hν=E初－E终适用于光子和原子作用而使原子在

6、各定态之间跃进迁的情况，对于光子和原子作用而使原子电离和实物粒子与原子作用而使原子激发的情况，则不受此条件的限制。这是因为，原子一旦电离，原子结构即被破坏，因而不再遵守有关原子结构的理论。如基态氢原子的电离能为13.6eV，只要大于或等于13.6eV的光子都被基态的氢原子吸收而发生电离，只不过入射击光子的能量越大，原子电离后产生的自由电子的动能越大。疑难辨析：hν=E初－E终适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃进迁的情况，对于光子和原子作用而使原子电离和实物粒子与原子作用而使原子激发的情况，则不受此条件的限制。这是因为

7、，原子一旦电离，原子结构即被破坏，因而不再遵守有关原子结构的理论。如基态氢原子的电离能为13.6eV，只要大于或等于13.6eV的光子都被基态的氢原子吸收而发生电离，只不过入射击光子的能量越大，原子电离后产生的自由电子的动能越大。至于实物粒子和原子碰撞的情况，由于实物粒子的动能可全部或部分地为原子吸收，所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两定态能量之差，也可使原子受激发而向较高能级跃迁。2.氢原子的能级2.氢原子的能级原子各定态的能量值叫做原子的能级。对于氢原子，其能级公式为：注2.氢原子的能级原子各定态的能量值叫做原子的

8、能级。对于氢原子，其能级公式为：对应的轨道半径关系为：rn=n2r1注2.氢原子的能级原子各定态的能量值叫做原子的能级。对于氢原子，其能级公式为：对应的轨道半径关系为：rn=n2r1其中，n称为量子数，只能取正整数E1=－13.6eV，r1=0.53×10－10m注补充说明氢原子各定态的能