高中物理第十八章原子结构18.3氢原子光谱课件新人教版选修.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十八章 原子结构,第,3,节 氢原子光谱,卢瑟福所提出的原子核式结构是什么？,电子在原子绕周围怎样运动？,它的能量怎样变化？,教学过程设计,问题呈现,一、光谱,牛顿发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱,1,、发射光谱,观察,物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。,(1),连续光谱,现象,由连续分布的一切波长的光组成,特点,整个光谱区域都是亮的,产生,炽热的固体、液体及高压气体的光谱,案例,白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水,二、光谱分类,观看实验录像,(2),线状光谱,各条谱线对应不同波长（频率）的光，原子不同，发射的线状光谱也不同，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光。,观察,光谱中有一条条的亮线,谱线,现象,特征谱线,特点,稀薄气体或金属的蒸汽的发射光谱,产生,由游离状态的原子发射的,案例,2,、吸收光谱,观察,光谱区域存在一条条暗线,现象,各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线（线状光谱）相对应。,特点,高温物体发出的白光（其中包含连续分布的一切波长的光）通过物质时，某些波长的光被物质吸收,产生,观看视频,原子光谱,每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子光谱均不同,观看实验录像,由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。这种方法叫做光谱分析。,原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的结构。,案例：,利用太阳光的吸收光谱可以研究太阳高层大气层所含元素。,光谱分析,光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用，一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到它的光谱因此光谱分析可以用来确定样品中包含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能确定遥远星球的物质成分,漆碗：第三文化层（距今,6500,6000,年）利用红外光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂解光谱图相似,X,射线照射激发荧光，通过分析荧光判断越王勾践宝剑的成分,实验装置,三、氢原子光谱实验规律,氢原子的巴耳末线系照片,1,、实验,观察与思考,2,、氢原子的光谱图,可见光区,特点,1,、几种特定频率的光,2,、光谱是分立的亮线,巴末耳的研究,巴末耳公式,N 6,的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区）,巴耳末系,人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系,适用区域：,可见光区、紫外线区,氢原子光谱的其他线系,红外区还有三个线系,帕邢系,布喇开系,普丰特系,紫外线区,莱曼线系,氢原子光谱不是不相关的，而是有内在联系的。表现在其波数可用一普遍公式来表示：,其中,对应一个,m,构成一个谱线系,每一谱线的波数都等于两项的差数,令,称为光谱项。,思考与讨论,巴尔末公式以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱。即辐射波长的分离特征。用卢瑟福的核式结构模型和经典力学、电磁学的理论，是否能够解释这种分立特征？,氢原子是自然界中最简单的原子。对它的光谱的研究获得的原子内部结构的信息对于研究更复杂的原子的结构具有指导意义。,核外电子绕核运动,辐射电磁波,电子轨道半径连续变小,原子不稳定,辐射电磁波频率连续变化,原子是稳定的,原子光谱是线状谱,分立,四、经典理论的困难,