互动课堂

疏导引导

　　1.玻尔原子模型的主要物理思想

　　（1）轨道量子化：轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值.

　　模型中保留了卢瑟福的核式结构.但他认为核外电子的轨道是不连续的，它们只能在某些可能的、分立的轨道上运动，而不是像行星或卫星那样，能量大小可以是任意的数值.例如，氢原子的电子最小轨道半径为r1=0.053 nm，其余可能的轨道半径还有0.212 nm、0.477 nm、...不可能出现介于这些轨道之间的其他值.这样的轨道形式称为轨道量子化.

　　（2）能量量子化：与轨道量子化对应的能量不连续的现象.

　　电子在可能轨道上运动时，尽管是变速运动，但它并不释放能量，原子是稳定的，这样的状态也称之为定态.

　　由于原子的可能状态（定态）是不连续的，具有的能量也是不连续的，这样的能量形式称为能量量子化.

　　（3）跃迁：原子从一种定态（设能量为E2）跃迁到另一种定态（设能量为E1）时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即

　　hν=E2-E1.

　　可见，电子如果从一个轨道到另一个轨道，不是以螺旋线的形式改变半径大小的，而是从一个轨道上"跳迁"到另一个轨道上.玻尔将这种现象称作电子的跃迁.

　　总而言之：根据玻尔的原子理论假设，电子只能在某些可能轨道上运动，电子在这些轨道上运动时不辐射能量，处于定态.只有电子从一条轨道跃迁到另一条轨道上时才辐射能量，辐射的能量是一份一份的，等于这两个定态的能量差.这就是玻尔理论的主要内容.

　　2.氢原子的能级

　　丹麦物理学家玻尔提出了能级的理论，他认为氢原子的能级满足,n=1,2,3，...式中R为里德伯常数，h为普朗克常量，c为光速，n为正整数，或,n=1,2,3，....其中E1=-13.6 eV.

　　根据玻尔理论，当氢原子从高能级跃迁到低能级时以光子的形式放出能量.原子在始、末两个能级Em和En（m＞n）间跃迁时，辐射光子的能量等于前后两个能级能量之差（hν=Em-En），由于原子的能级不连续，所以辐射的光子的能量也不连续，因此产生的光谱是分立的线状光谱.（如图1841）

　　图18-4-1

　　同样原子也只能吸收一些特定频率的光子，但是，当光子能量足够大时，如光子能量E≥13.6 eV时，则氢原子仍能吸收此光子并发生电离.

　　当电子从一激发态向任意一低能级跃迁时放出光子；当电子从一低能级向高能级跃迁时吸收光子.

3.夫兰克-赫兹实验