卢瑟福提出的原子的核式结构模型.认为电子绕核做圆周运动.好比地球绕太阳做圆周运动.研究表明: 卢瑟福的核式结构模型和经典电磁理论有矛盾: 按照经典电磁理论: ⑴电子绕核做圆周运动会向外辐射同频率——青夏教育精英家教网—

卢瑟福提出的原子的核式结构模型.认为电子绕核做圆周运动.好比地球绕太阳做圆周运动.研究表明: 卢瑟福的核式结构模型和经典电磁理论有矛盾: 按照经典电磁理论: ⑴电子绕核做圆周运动会向外辐射同频率的电磁波,能量将减小,原子将会不稳定; ⑵电子旋转半径减小的同时,频率将增大,因此辐射的电磁波频率也应该是连续变化的.大量原子的发光光谱应该是连续光谱. 事实上原子是稳定的,原子辐射的电磁波的频率也是不变的.原子发光的光谱是线状谱.. 为解决这个矛盾.玻尔将量子理论引入原子结构理论.大胆提出了三条假设.创建了玻尔原子模型. 内容:玻尔认为:围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值.这种现象叫轨道量子化, 不同的轨道对应着不同的状态,在这些状态中,尽管电子做变速运动.却不辐射能量,因此这些状态是稳定的, 原子在不同的状态中具有不同的能量.所以原子的能量也是量子化的. 玻尔的原子模型(引入量子理论.量子化就是不连续性.整数n叫量子数) 玻尔补充三条假设 ①能量定态假设:----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.这些状态叫定态.(本假设是针对原子稳定性提出的) 理解要点:即不同的轨道对应着不同的能量状态.这些状态中原子是稳定的.不向外辐射能量. 说明:这一说法和事实是符合得很好的.电子并没有被库仑力吸引到核上.就像行星绕着太阳运动一样.这里所说的定态是指原子可能的一种能量状态.有某一数值的能量.这些能量包含了电子的动能和电势能的总和. ②原子跃迁假设:----原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射一定频率的光子(其能量由两定态的能量差决定) () 辐射光子的能量为hf＝E初-E末原子在不同的状态具有不同的能量.从一个定态向另一个定态跃迁时要辐射或吸收一定频率的光子.该光子的能量.等于这两个状态的能级差. 氢原子跃迁的光谱线问题[一群氢原子可能辐射的光谱线条数为]. [ 处于n激发态原子跃迁到基态时的所有辐射方式] ③轨道.能量量子化假设:----定态不连续,能量和轨道也不连续;(即原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应,原子的定态是不连续的,因此电子所处的可能轨道的分布也是不连续的.(针对原子核式模型提出,是能级假设的补充) 即轨道是量子化的.只能是某些分立的值. 对氢原子的激发态和基态的能量与核外电子轨道半径间的关系是: 轨道量子化rn=n2r1 r1=0.53×10-10m 能量量子化: E1=-13.6eV 这些能量值叫能级.能量最低的状态(量子数n=1)叫基态,其他状态叫激发态. 根据玻尔理论画出了氢原子的能级图. [说明]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,当取无穷远处电势能为零时.各定态的电势能均为负值. 玻尔理论的成功之处:在于引入了量子化的概念.但因保留了经典的原子轨道.故有关氢原子的计算仍应用经典物理的理论.对电子绕核运动的轨道半径.速度.周期.动能.电势能等的计算.是牛顿运动定律.库仑定律.匀速圆周运动等知识的综合应用. 原子的跃迁条件只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.对下述两种情况.则不受此条件限制: ①当光子与原子作用而使氢原子电离.产生离子和自由电子时.原子结构被破坏.因而不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的光子都能被处于基态的氢原子吸收而发生电离.氢原子电离所产生的自由电子的动能等于入射光子的能量减去电离能. ②实物粒子和原子作用而使原子激发或电离.是能过实物粒子和原子碰撞来实现的.在碰撞过程中.实物粒子的动能可以全部或部分地被原子吸收.所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两个能级差值.就可以使原子受激发而跃迁到较高的能级,当入射粒子的动能大于原子在某能级的电离能时.也可以使原子电离. 明确:原子的能量增加是因为电子增加的电势能大于电子减少的动能,反之原子的能量减少是因为电子减少的电势能大于电子增加的动能. 明确:一个原子可以有许多不同的能量状态和相应的能级.但在某一时刻.一个原子不可能既处于这一状态也处于那一状态.如果有大量的原子.氢光谱的观测就说明了这一事实.它的光谱线不是一个氢原子发出的.而是不同的氢原子从不同的能级跃迁到另一些不同能级的结果. 本节总结:玻尔的原子模型是把卢瑟福的学说和量子理论结合.以原子的稳定性和原子的明线光谱作为实验基础而提出的.认识玻尔理论的关键是从“不连续的观点理解电子的可能轨道和能量状态. 玻尔理论对氢光谱的解释是成功的.但对其他光谱的解释就出现了较大的困难.显然玻尔理论有一定的局限性. 2.光子的发射和接收原子处于基态时最稳定.处于激发态时会自发地向较低能级跃迁.经过一次或几次跃迁到达基态.跃迁时以光子的形式放出能量.所放出光子的频率满足:hγ=Em-En 原子吸收了光子后从低能级跃迁到高能级.或者被电离. 处于基态或较低激发态的原子只能吸收两种光子:一种是能量满足hγ=Em-En的光子.一种是能量大于该能级电离能的光子. 【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是（　　）

A、α粒子的散射实验

B、光电效应实验

C、电子的发现

D、中子的发现

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卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是

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卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是

（A）粒子的散射实验（B）对阴极射线的研究