26.5玻尔的原子模型与氢原子光谱
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卢瑟福的原子核式结构模型很好地解释了α粒子的散射实验,但是它与经典的电磁理论是相矛盾的。 按照经典的电磁理论,当核外电子在做绕原子核的圆周运动时,其会对外放出电磁波,那么,绕核运动的电子的能量就会被电磁波带走,使之能量减少,电子绕核运动的半径也会逐渐减少,最终,电子应该会落到原子核上,由此,我们可以得到,绕核运动的电子是不稳定的,实际上,绕核运动的电子是十分稳定的,这用经典的电磁理论就没法解释了。 还有一点就是,绕核运动的电子的辐射的电磁波的频率就是绕核运动的电子的转动频率,按照经典的电磁理论,随着绕核电子的半径的逐步减小,其辐射的电磁波的频率也是逐步变化的,其变化的过程应该是连续的,而事实上,这些运动的电子辐射的电磁波的波长是不连续的。 波尔在爱因斯坦以及普朗克的量子假说的基础上提出了原子结构假说,用于解释上述遇到的困到。 玻尔的原子结构假说的核心内容主要有: 一是,波尔认为,电子绕核运动的半径不是连续的,而是量子化的,只有特定的半径上,绕核运动的电子才是稳定的,电子在这些轨道上运动时不往外辐射电磁波; 二是,波尔认为,电子在特定的绕核运动时具备不同的能量值,这些能量值也是不连续的。其中,能量最低的状态称为基态,其他的状态称为激发态; 三是,波尔认为,当电子从较高的激发态往基态或者往较低的激发态跃迁时,会放出一定频率的光子,其公式为: hv=En-Em,其中m |
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