氢光谱、能级

一、玻尔的原子理论--三条假设

（1）"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，电子虽做变速运动，但并不向外辐射电磁波，这样的相对稳定的状态称为定态。

定态假设实际上只是给经典的电磁理论限制了适用范围：原子中电子绕核转动处于定态时不受该理论的制约。

（2）"跃迁假设"：电子绕核转动处于定态时不辐射电磁波，但电子在两个不同定态间发生跃迁时，却要辐射（吸收）电磁波（光子），其频率由两个定态的能量差值决定hv=E2-E1。

跃迁假设对发光（吸光）从微观（原子等级）上给出了解释。

（3）"轨道量子化假设"：由于能量状态的不连续，因此电子绕核转动的轨道半径也不能任意取值，必须满足

。

轨道量子化假设把量子观念引入原子理论，这是玻尔的原子理论之所以成功的根本原因。

二、氢原子能级及氢光谱

（1）氢原子能级: 原子各个定态对应的能量是不连续的，这些能量值叫做能级。

①能级公式：；

②半径公式：。

（2）氢原子的能级图

（3）氢光谱

在氢光谱中，n=2,3,4,5,......向n=1跃迁发光形成赖曼线系；

n=3,4,5,6向n=2跃迁发光形成巴耳末线系；

n=4,5,6,7......向n=3跃迁发光形成帕邢线系；

n=5,6,7,8......向n=4跃迁发光形成布喇开线系，

其中只有巴耳末线系的前4条谱线落在可见光区域内。

三、几个重要的关系式

（1）能级公式

（2）跃迁公式

（3）半径公式

（4） 动能跟n 的关系

　由 得

（5）速度跟n 的关系

（6）周期跟n的关系

关系式（5）（6）跟卫星绕地球运转的情况相似。

四、 玻尔理论的局限性：