2018-2019學(xué)年高中物理 第十八章 原子結(jié)構(gòu) 18.3 氫原子光譜課件 新人教版選修3-5.ppt

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1、第十八章 原子結(jié)構(gòu) 第3節(jié) 氫原子光譜,盧瑟福所提出的原子核式結(jié)構(gòu)是什么？,電子在原子繞周圍怎樣運(yùn)動？,它的能量怎樣變化？,教學(xué)過程設(shè)計,問題呈現(xiàn),一、光譜,牛頓發(fā)現(xiàn)了日光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并把實(shí)驗(yàn)中得到的彩色光帶叫做光譜,1、發(fā)射光譜,觀察,物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜。,(1) 連續(xù)光譜,現(xiàn)象,由連續(xù)分布的一切波長的光組成,特點(diǎn),整個光譜區(qū)域都是亮的,產(chǎn)生,熾熱的固體、液體及高壓氣體的光譜,案例,白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、熾熱的鋼水,二、光譜分類,(2) 線狀光譜,各條譜線對應(yīng)不同波長（頻率）的光，原子不同，發(fā)射的線狀光譜也不同，每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長的光。,觀察

2、,2、吸收光譜,觀察,原子光譜,每一種原子都有自己特定的原子光譜，不同原子，其原子光譜均不同,,由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定的化學(xué)組成。這種方法叫做光譜分析。,原子光譜的不連續(xù)性反映出原子結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性，所以光譜分析也可以用于探索原子的結(jié)構(gòu)。,案例：利用太陽光的吸收光譜可以研究太陽高層大氣層所含元素。,光譜分析,光譜分析的技術(shù)在科學(xué)研究中有廣泛的應(yīng)用，一種元素在樣品中的含量即使很少，也能觀察到它的光譜因此光譜分析可以用來確定樣品中包含哪些元素，這種方法非常靈敏，利用光譜還能確定遙遠(yuǎn)星球的物質(zhì)成分,漆碗：第三文化層（距今65006000年）利用紅外光分析其表面

3、，其光譜圖和馬王堆漢墓出土漆皮的裂解光譜圖相似,X射線照射激發(fā)熒光，通過分析熒光判斷越王勾踐寶劍的成分,實(shí)驗(yàn)裝置,三、氫原子光譜實(shí)驗(yàn)規(guī)律,氫原子的巴耳末線系照片,1、實(shí)驗(yàn),觀察與思考,2、氫原子的光譜圖,可見光區(qū),特點(diǎn),1、幾種特定頻率的光,2、光譜是分立的亮線,巴末耳的研究,巴末耳公式,N 6 的符合巴耳末公式的光譜線（大部分在紫外區(qū)）,巴耳末系,人們把一系列符合巴耳末公式的光譜線統(tǒng)稱為巴耳末系,適用區(qū)域：,可見光區(qū)、紫外線區(qū),氫原子光譜的其他線系,紅外區(qū)還有三個線系,帕邢系,布喇開系,普豐特系,紫外線區(qū),,萊曼線系,氫原子光譜不是不相關(guān)的，而是有內(nèi)在聯(lián)系的。表現(xiàn)在其波數(shù)可用一普遍公式來表示：,其中,對應(yīng)一個m構(gòu)成一個譜線系,每一譜線的波數(shù)都等于兩項的差數(shù),令,稱為光譜項。,,思考與討論 巴爾末公式以簡潔的形式反映了氫原子的線狀光譜。即輻射波長的分離特征。用盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型和經(jīng)典力學(xué)、電磁學(xué)的理論，是否能夠解釋這種分立特征？,氫原子是自然界中最簡單的原子。對它的光譜的研究獲得的原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息對于研究更復(fù)雜的原子的結(jié)構(gòu)具有指導(dǎo)意義。,核外電子繞核運(yùn)動,,原子是穩(wěn)定的,原子光譜是線狀譜 分立,四、經(jīng)典理論的困難,