前回の講義で水素原子からのスペクトルは飛び飛びの「線.ppt

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1、前回の講義で水素原子からのスペクトルは飛び飛びの「線スペクトル」他にも紫外域にライマン系列赤外域にパシェン系列の「線スペクトル」すべての線スペクトルの「波長」を関係付ける式がある第２回講義光の粒子性フォトン1粒のフォトンのエネルギー光電効果水素原子からの光の線スペクトルの逆1粒のフォトンのエネルギーは光の波長で決まる強い光弱い光アインシュタイン光電子物質（リチウムやナトリウム薄膜）◦◦・・・・AV光電効果の実験から1フォトンのエネルギーは、波の振動数nに比例する∆E＝エネルギーは波長に反比例λ→1つの波の長さ―①∆E=Rhcエネルギ

2、ーが飛び飛びと①式から原子のエネルギーとは？ポテンシャルエネルギーの計算その状態になるまでの仕事を計算する。原子核+em,-e電子に回っている一般に、全エネルギーE＝運動エネルギーT+ポテンシャルエネルギーU仕事をする能力例地面hm仕事T=0U=mghU=0エネルギー保存則m静電的相互作用無限遠にいた電子がrの距離まで近づくまでの仕事は？負の仕事がされた＝エネルギーを放出してより安定になった。+e-er電子-em原子核電子rボーアの量子条件これを力の釣り合いの式n1

3、よ。h=6.626x10-34Jse0=8.854x10-12C2J-1m-1m=9.1095x10-31kge=1.602x10-19C得られたエネルギー差から放出されるフォトンの波長を算出せよ。c=2.9979x108ms-1粒子の運動と波の性質を結びつけた式として画期的「すべての物質は波の性質をもっている。その波の波長は、粒子の質量と速度の積に反比例する」ド・ブロイの物質波（1924年）ボーアの量子条件ボーアの量子条件はド・ブロイの式を使うと電子の波がその軌道で定在波となること→打ち消し合わないこと電子の波動性の観察日立製作所

4、のホームページよりまとめ・原子中で電子は、クーロン力と遠心力で釣り合っている。そのため、運動速度(v)と軌道半径(r)には関係があり、vをrで表すことができる。・また、運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの和である全エネルギーは、軌道半径で表される（Eはrに反比例）。・ただ、これだけでは水素からの線スペクトルを説明できない。・光は、１原子とエネルギーをやり取りする粒子（フォトン）の集まりと見なすことができ、すべての物質は物質波という性質を有している。・その波長は、物質の質量が小さいほど、運動速度が小さいほど大きくなる（λ=h/p）

5、。・「原子の中の電子は、その物質波が定在波を作るとき（2πr=nλ)のみ安定に存在でき、その安定な状態間を移るとき、そのエネルギー差に相当するエネルギーを有するフォトンを吸収または放出する」と仮定すると、水素からの線スペクトルが説明できる。