简述波尔原子模型提出的两个基本假设

ibm51002023-02-08  21

波尔原子模型提出的两个基本假设

第一个,原子系统只能存在于一系列不连续的能量状态中。

第二个,当原子从一个定态跃迁到另一个定态时,发出或吸收单色辐射的频率满足。

“玻尔理论”的提出,打破了经典物理学一统天下的局面,开创了揭示微观世界基本特征的前景,为量子理论体系奠定了基础,这是一种了不起的创举,不愧为爱因斯坦的评价--玻尔的电子壳层模型是思想领域中最高的音乐神韵。

扩展资料:

实验验证

1897年,美国天文学家皮克林在恒星弧矢增二十二的光谱中发现了一组独特的线系,称为皮克林线系。皮克林线系中有一些谱线靠近巴耳末线系,但又不完全重合,另外有一些谱线位于巴耳末线系两临近谱线之间。

起初皮克林线系被认为是氢的谱线,然而玻尔提出皮克林线系是类氢离子He发出的谱线。随后英国物理学家埃万斯在实验室中观察了He的光谱,证实玻尔的判断完全正确。

和玻尔提出玻尔模型几乎同一时期,英国物理学家亨利·莫塞莱测定了多种元素的X射线标识谱线,发现它们具有确定的规律性,并得到了经验公式——莫塞莱定律。莫塞莱看到玻尔的论文,立刻发现这个经验公式可以由玻尔模型导出,为玻尔模型提供了有力的证据。

1914年,詹姆斯·弗兰克和古斯塔夫·赫兹进行了用电子轰击汞蒸气的实验,即弗兰克-赫兹实验。实验结果显示,汞原子内确实存在能量为4.9eV的量子态。

1920年代,弗兰克和赫兹又继续改进实验装置,发现了汞原子内部更多的量子态,有力地证实了玻尔模型的正确性。

1932年尤雷(H.C.Urey)观察到了氢的同位素氘的光谱,测量到了氘的里德伯常数,和玻尔模型的预言符合得很好。

参考资料来源:

百度百科--波尔的原子模型

玻尔的原子理论给出这样的原子图像:

1.电子在一些特定的可能轨道上绕核作圆周运动,离核愈远能量愈高;

2.可能的轨道由电子的角动量必须是 h/2π的整数倍决定;

3.当电子在这些可能的轨道上运动时原子不发射也不吸收能量,只有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才发射或吸收能量,而且发射或吸收的辐射是单频的,辐射的频率和能量之间关系由 E=hv给出。h为普朗克常数。h=6.626×10^(-34)J·s

玻尔的理论成功地说明了原子的稳定性和氢原子光谱线规律。

玻尔的理论大大扩展了量子论的影响,加速了量子论的发展。1915年,德国物理学家索末菲(Arnold Sommerfeld,1868-1951)把玻尔的原子理论推广到包括椭圆轨道,并考虑了电子的质量随其速度而变化的狭义相对论效应,导出光谱的精细结构同实验相符。

(1)、波尔模型的三条假设:

①定态——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,电子虽然作加速运动,但并不向外辐射能量。

②跃迁——原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射一定频率的光子。

③轨道量子化——原子的不同能量状态与电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应,电子的轨道分布不连续。

(2)、能级

氢原子的电子对应的定态的能量值(能级),等于核外电子在轨道上运转时的动能和原子的电势能之和。


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