高二物理上学期能级新人教版

三.能级

19世纪末20世纪初，人类叩开了微观世界的大门，物理学家根据研究提出了关于原子结构的各种模型，卢瑟福的核式结构模型能够很好的解释实验现象，得到了多数人的支持，但是与经典的电磁理论发生了矛盾．著名的

粒子散射实验

按经典电磁理论，电子绕核运行时辐射电磁波的频率应等于电子绕核运行的频率，随着运行轨道半径的不断变化，电子绕核运行的频率要不断变化，原子辐射电磁波的频率也要不断变化。这样，大量原子发光的光谱就应该是包含一切频率的连续谱。

矛盾表明:从宏观现象总结出来的经典电磁理论不适用于原子这样小的物体产生的微观现象。

1913年玻尔在卢瑟福学说的基础上，把普朗克的量子理论运用到原子系统上，提出了玻尔理论。一、玻尔的原子模型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?尼尔斯·

玻尔丹麦（1885-1962年）

1885年，玻尔(Bohr)出生于丹麦．哥本哈根。他的父亲是哥本哈根大学一名杰出的生理学教授，。父母从小便很关心玻尔，使他的天赋得以充分发挥。

1903年，玻尔入读哥本哈根大学，主修物理学。玻尔尚未毕业时，便巳经锋芒毕露，他通过观察喷射的水流就能精密测量出水的表面张力。1909年，玻尔获理科硕士学位，1911年获哲学博士学位。他的博士论文《金属电子论的研究》定性地说明了金属的各种性质。他察觉到经典理论的缺陷，并证明了金属的磁性决不能用这些原理解释。结束在哥本哈根大学的学习后，玻尔前往曼彻斯特大学，在卢瑟福的实验室工作。1913年，他发表了三篇论文，把当时的原子结构模型与量子论结合起来，揭开了物理学崭新的一页。

爱因斯坦对量子力学的概率解释感到不满，他曾在写给玻尔的信中提到:「量子力学虽然令人赞叹，但在我的心中有个声音告诉我，它还不是那真实的东西……我无论如何也不相信上帝会在掷骰子!」本世纪最伟大的两位科学巨人之间的大战就此揭开序幕．

爱因斯坦曾提出许多“矛盾”，企图证明量子力学站不住脚。但是，玻尔对这些“矛盾”经过分析之后，反倒帮助阐明了量子力学的原理。

玻尔年轻时，和他的兄弟曾是丹麦国家足球队的队员。当1922年在斯德哥尔摩给他授奖时，有一丹麦报纸这样风趣地报导说：授予“著名足球运动员尼耳斯.玻尔”诺贝尔奖金。

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，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。——轨道能级化假设玻尔从假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．氢原子能级

原子最低能级所对应的状态叫做基态，比基态能量高的状态叫激发态．

原子从基态向激发态跃迁，电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能量．光子的发射和吸收

原子也可以从激发态向基态跃迁，电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少要辐射出能量，这一能量以光子的形式放出．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。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氢原子各定态的能量值，为电子绕核运动的动能Ek和电势能Ep的代数和，在选无穷远处电势能为零的情况下，各定态的电势能均为负值，且其大小总大于同一定态的动能值，所以各定态能量值均为负值，一群氢原子处于量子数为n的激发态时，可能辐射出的光谱线条数为-13.6eV-3.4eV-1.51eV-0.85eV1234

人们早在了解原子内部结构之前就已经观察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论很好的解释了氢原子的光谱．原子从高能级跃迁到低能级时，辐射光子的能量等于前后两个能级之差．由于原子的能级不连续，所以辐射的光子的能量也不连续，从光谱上看，原子辐射光波的频率只有若干分立的值．光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱．因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分．

漆碗：第三文化层（距今6500～6000年）．利用红外光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似．

X射线照射激发荧光，通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分．

玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射的电磁波的问题，解决了原子的稳定性和辐射的频率条件问题，把原子结构的理论向前推进了一步．但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“轨道”等经典概念和有关牛顿力学规律

除了氢原子光谱外，在解决其他问题上遇到了很大的困难．沙发3D模型行为模式：介于坐与躺之间。坐姿分：靠和半躺姿势一般单品3D模型尺寸：座高450，可变范围：350~500之间；座深：600，可变范围：550~650之间。座高和座深之和尺寸：980。3D模型材质布料：欧式沙发设计宽松和柔软软面，绒针织布料和纯面料和真皮类材质，材质质感柔软。灯具3D模型分类：吊灯，吸顶灯，落地灯，格栅灯，壁灯，台灯，射；/3d模型jdh71lcg床3D模型分类：单人床，双人床，儿童床等。卫浴3D模型分类：淋浴房，浴柜，洗面盆，坐便器，卫浴镜，浴缸，水龙头，小便器，卫浴小件等3D模型设计说明：新古典3D模型款式，体现混搭装饰风格，新古典设计风格，省去了古典家具设计的繁复细节，只保留大致的形态，取材用色也更加时尚大胆。是实话。苏含萩吐着舌头出了帘，推宝音明秀，指指室内，叫她们进去，悄悄道：“好好说话！”宝音和明秀一前一后进了房间，一个爬上软椅给老太太捏肩，一个依在椅沿给老太太捶腿，似事先排练过的，极顺溜。老太太叹道：“你们也是跟你们小姑姑一个意思咯？”“奶奶，”明秀婉柔道，“秀儿知道您一定是担心我们，怕我们受不住外头议论，要保护我们在府里，可姑姑说得没错，养孙女千日，用在一时，这是我们为苏家挺肩骨的日子了。”“你原是懂事的。”老太太注目宝音，“华儿还小……”“是，太小了！”宝音俏皮道，“所以不知道怕呢！”老太太笑了：“好好，我们都去！”不过苏家人毕竟没走多长，总是穿着孝哪！按计划，也就去慈恩寺上个香，略歇歇，吃吃茶，看放过焰火，就回来。在快到慈恩寺的路上，他们遇见了刘家人。或者说，刘家人找到了他们。当明蕙和她娘还活着的时候，刘家人对苏家百般巴结，也在苏府里捞到了不少赚钱差使，明蕙和她娘去寺里之后，老太太就把苏府里帮佣的刘家人都遣回去暂时休息了，美其名曰“休息休息，好过年。”刘家人也不敢说个不字。但明蕙和她娘一死，就不一样了。这已经是鱼死网破、光脚不怕穿鞋的时候了。刘家人先是在苏府府门要讨说法，还不敢去正门，是去的腰门，大老爷二老爷一起威胁要把他们关起来，他们败退，换个法子，作哀哭动天之势，去寺里哭明蕙母女，打算哭得个水漫金山、人心沸腾，叫苏家人一个头两个大，花钱买他们安宁。苏家人只是出动了地保，还有本城长老团。那些人瑞们，吃的盐比刘家小儿吃的米多，一个个往寺里一坐，白发飘飘白胡萧萧，还有老得头发胡子都掉光的，皱巴巴的人皮在雪光里示众，那个慑人。再加上几个牙齿掉了一半的，以人瑞之尊费神跟刘家人讲道理，舌头一卷一卷，别人是听不太清，但夹了好多“弗忠”、“天施”之类的冠冕难懂的大字眼，又夹杂了很多“善恶到头终有报”、“莫待无时思有时”之类很顺溜的小道理，刘家人想不通这些话跟眼前的事有什么明确关联，还不了嘴，旁观者看来，他们就已经输了嘴仗了。输了嘴仗的还要打滚哭闹，再有理，旁观者看来都成了无理闹腾的。