玻尔的原子模型

一、玻尔理论提出的前夜1、人类建立原子模型的历程“枣糕式”模型电子核式模型原子核一、玻尔理论提出的前夜1、人类建立原子模型的历程“枣糕式”模型1897年汤姆孙发现电子,并在1898年提出了原子的“枣糕式”模型。地球太阳卫星地球一、玻尔理论提出的前夜1911年卢瑟福提出的原子核式结构模型与我们生活的哪些物体运动模型相似?在粒子散射实验中发现的哪一个现象使得“枣糕式”原子模型寿终正寝?电子核式模型原子核1、人类建立原子模型的历程一、玻尔理论提出的前夜早在卢瑟福提出原子核式模型之前的1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立的谱线满足:22111(-)3,4,5,2Rnn原子稳定性光谱分立性事实理论稳定分立1、人类建立原子模型的历程卢瑟福时代的原子事实与经典分析经典理论模拟下的核式结构中电子运动特点与光谱特征不稳定不分立困惑一、玻尔理论提出的前夜科学总是从正确走向错误。——英国剧作家萧伯纳1、人类建立原子模型的历程一、玻尔理论提出的前夜2、核式结构模型存在的问题（1）是核式结构本身存在问题？（2）是原子稳定性和光谱分立性存在了问题？（3）还是经典理论在原子领域不适用了？不是，它是客观存在的事实。是的。不是，它有粒子散射实验支撑。元贝驾考金手指驾驶员考试3、新原子理论必须满足的要求一、玻尔理论提出的前夜（1）保留核式结构；（2）能解释原子的稳定性和原子的分立谱线；（3）不同于经典理论，应表达成假设。应保留已经取得的成功之外;更换困惑之处;能解释已知的事实。具体有哪些要求呢?假如我们就处在卢瑟福建立核式结构那个时代，我们会提出什么样的假说呢？前一阶段学习过程中哪些科学家不同于经典的新观念可以给我们启发呢？一、玻尔理论提出的前夜1、1900年普朗克把能量子引入物理学，正确破除了“能量连续变化”的传统观念，成功解释了黑体辐射规律。2、1905年爱恩斯坦提出了光本身就是一个个不可分割的能量子组成的，建立了光子新概念，成功解释了光电效应现象。2.频率条件二、玻尔原子理论的基本假设1.轨道量子化与定态（一）、玻尔原子理论：（1913年）（1）电子的轨道是量子化的；原子能量也是量子化的。（2）原子量子化的能量值叫能级，原子在这些状态时稳定，叫做定态，定态分基态和激发态。原子在定态间跃迁时，它只能辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即：(mn)EmEnhv1.关于轨道量子化与定态思考1：请你举一例子来说明物体的位置可以是不连续的，以此来说明量子化的的含义。思考2：请你说明原子的能量由哪些能量组成。（提示：P57旁批）思考3：轨道量子化与定态假说能解决核式模型存在原子稳定性和光谱分立性两个困惑中的哪一个困惑？二、玻尔原子理论的基本假设（二）、玻尔原子理论的理解（解决了原子稳定性困惑。）（动能和势能。）（棋盘上的棋子位置、人在楼梯上走动时脚暂停位置等。）2.关于频率条件思考1：试说明原子从高能级向低能级跃迁应该是吸收光子,还是释放光子,为什么呢?思考2：原子状态变化为什么用“跃迁”两个字来描述，有什么特别的含义吗？思考3：频率条件能解决卢瑟福核式模型存在原子稳定性和光谱分立性两个困惑中的哪一个困惑？二、玻尔原子理论的基本假设（二）、玻尔原子理论的理解（释放光子，能量守恒。）（“跃迁”体现变化初末状态的“不连续”性。）（解决了光谱分立性困惑。）二、玻尔原子理论的基本假设－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540eVnE/eV∞基态激发态量子数氢原子能级图玻尔原子模型原子核电子+（三）、玻尔原子模型图示2、成功预言了氢原子存在其它系谱线－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540eVnE/eV∞巴耳末系可见光三、玻尔理论对氢光谱的解释1、成功解释了氢原子的巴耳末系谱线323232ch=E-E,λ=656nmλ2、成功预言了氢原子的其它系谱线δγβα400nm-----------------可见光区---------------700nm红外线区紫外线区HHHH656nm486nm434nm410nm赖曼系紫外线帕邢系布喇开系普丰特系红外线将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁概念，完美解释了氢原子光谱的实验规律。四、玻尔模型的局限性1、玻尔理论的不足之处2、玻尔理论的可取之处无法解释较复杂原子的光谱。因为玻尔理论保留了“粒子”等经典概念和把电子的运动仍然看作经典力学下描述的轨道运动。玻尔理论解决了原子的稳定性和光谱分立性问题，引入的量子观念、定态和跃迁概念对人类在认识微观领域上观念的转变作出了重大贡献!四、玻尔模型的局限性六、课堂小结请你总结一下本节课的收获，可以是知识、方法，也可以是观念。