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1、第二章：原子的基态和幅射原子化学学结束结束第一节：波谱目录一、卢瑟福模型的困难卢瑟福模型把原子看成由带正电的原子核和围绕核运动的一些电子组成，这个模型成功地解释了α粒子散射实验中粒子的大角度散射现象但是当我们打算步入原子内部作进一步的考察时，却发觉早已构建的数学规律难以解释原子的稳定性，同一性和再生性。二、光谱α粒子的大角度散射，肯定了原子核的存在，但核外电子的分布及运动情况依旧是个迷，而波谱是原子结构的反映，因而研究原子波谱是阐明这个迷的必由之路。电磁光谱结束目录三、光谱剖析是研究原子内部结构重要手段之一,牛顿早在1704年说过，若要
2、了解物质内部情况,只要看其波谱就可以了.波谱是用波谱仪检测的,波谱仪的种类繁杂,基本结构几乎相同,大致由光源、分光器和记录仪组成.上图是棱镜波谱仪的原理图.结束目录波谱的观测波谱发出的波谱线可通过波谱议进行观测和记录，它既可把λ射线按不同波长展开剖析，记录不同波谱线的波长（λ）和硬度（I）。结束目录光源：一切能发出电磁幅射的物体。四、光谱的分类不同的光源有不同的波谱，发出机制也不尽相同，依照波长的变化情况，大致可分为三类：线波谱：波长不连续变化，此种为原子波谱；带波谱：波长在各区域内连续变化，此为分子波谱；连续谱：固体的低温幅射。结束目录五、发射
3、光谱和吸收波谱1、发射波谱：待测物质作为光源发出电磁波。明亮2、吸收波谱：待测物质吸收掉连续波谱上部份波长后拍摄。明亮的背景上的黑线3、同种物质的俩种波谱互补。第二节、氢原子波谱和原子波谱的通常情况一、氢原子波谱的特征1、线状谱2、有多个波谱线系3、波长差，硬度长波方向递减，直至波谱连续二、氢原子的巴尔末系1、光谱2、经验公式3、波数表示4、氢的其他线系5、氢原子波谱的通常规律结束目录尼尔斯·波尔波尔1885年10月7日出生于德国的赫尔辛基。他妈妈是一位生理学院士，思想开明。1903年，步入了赫尔辛基学院自然科学系，二年级时，出席英国皇家科学商会组织的优秀论文大赛，获得了卡尔斯
4、堡基金会的一笔助学金，因而有机会到美国剑桥学院卡文迪许实验室，追随当时最有权威的化学学家J.J﹒汤姆逊进行深造。但波尔和J.J﹒汤姆逊处得并不融洽，缘由是波尔第一次碰面时就强调了J.J.汤姆逊一篇论文中一些他觉得错误的地方。在1912年春转入了利兹学院的卢瑟福实验室工作。在卢瑟福实验室工作的四个多用里，波尔收获极大，他对卢瑟福诚恳崇敬，无论在为人方面还是在治学方面，卢瑟福都是他的楷模。1912年9月，波尔到赫尔辛基学院兼任编外副院长，主讲热力学的热学基础。1913年，他发表了知名论文《原子和分子的结构》.1920年9月，在波尔的不懈努力下，奥斯陆学院总算建成了理论化学研究所，海森堡、克拉
5、迈尔斯、狄拉克、泡利、赫韦希、朗道等许多杰出的数学学家都先后在这儿工作过。1922年，波尔因对研究原子的结构和原子的幅射所做得重大贡献而获得诺贝尔化学学奖。1924年6月，波尔被日本剑桥学院和利兹学院授予科学博士名誉学位，剑桥哲学学会接受他为即将会员，12月又被选为匈牙利科大学的外国通信教授。1927年初，海森堡、玻恩、约尔丹、薛定谔、狄拉克等成功地成立了原子内部过程的全新理论-量子热学，波尔对量子热学的成立起了巨大的推动作用。1927年9月，波尔首次提出了“互补原理”，奠定了赫尔辛基学聚会量子热学解释的基础，并自此开始了与爱因斯坦持续多年的关于量子热学意义的论争。1965年玻尔逝世三华诞
6、时，阿姆斯特丹学院化学研究所被命名为尼尔斯·玻尔研究所。1997年IUPAC即将通过将第107号元素命名为,以记念玻尔。第三节：玻尔模型一、玻尔假定1913年，卢瑟福用α粒子散射实验否认了核的存在，并且电子在核外怎么绕核运动，怎么解释原子的线波谱和原子坍缩问题，精典理论在讨论原子结构时遇见了无法逾越的障碍。当时，年仅28岁的玻尔（N.Bohr）来到卢瑟福实验室，他认定原子结构不能由精典理论去找答案，正如他自己后来说的："我一听到巴尔末公式，整个问题对我来说就全部清楚了。”结束目录玻尔首先提出量子假定，掏出新的模型原子物理学褚圣麟，并由此构建了氢原子理论，从他的理论出发，能确切地导入
7、巴尔末公式，从纯理论的角度求出里德伯常数，并与实验值吻合的挺好。据悉，玻尔理论对类氢离子的波谱也能给出挺好的解释。因而，玻尔理论一举成功，很快为人们接受。结束目录玻尔三条基本假定1.定态原则：电子绕核作圆周运动时，只在个别特定的轨道上运动原子物理学褚圣麟，在这种轨道上运动时，尽管有加速度,但不向外幅射能量，每一个轨道对应一个定态，而每一个定态都与一定的能量相对应；2.跃迁规则：电子并不永远处于一个