1、第十二章 量子力学基础第一节 玻尔的氢原子结构理论氢原子光谱的规律玻尔氢原子理论卢瑟福原子核模型原子发光 原子内部结构一 氢原子光谱的规律性 红蓝紫 1885年瑞士数学家巴耳末发现氢原子光谱可见光部分的规律其中1890 年瑞典物理学家里德伯给出氢原子光谱公式里德伯常量 氢原子光谱规律启发人们对原子内部结构的畅想和探索 .巴耳末公式波数 莱曼系紫外巴尔末系可见光帕邢系布拉开系普丰德系汉弗莱系红外 原子具有线光谱；实验表明： 各谱线间具有一定的关系巴耳末系656.3nm486.1nm434.0nm410.2nm 每一谱线的波数都可表达为两个光谱项之差。二 卢瑟福的原子有核模型第一个钻到原子中心的人
2、 卢瑟福粒子散射的仪器TFPR S卢瑟福是 J. J.汤姆孙第一个外国研究生 . 他开创的用高速运动粒子作为探针轰击原子，研究原子结构的方法是核物理和粒子物理实验中最有力的分析方法 . 原子核电子对于学生马斯登和盖革所 观察到的 粒子大角度散射 , 卢瑟福非常兴奋激动地说： “这几乎令人难以置信 , 在我的一生中竟会发射发生这样的事情 . 如果你将一颗 15 英寸的大炮弹射向一张薄纸，炮弹竟然会反射回来打中你自己！ ”粒子散射实验卢瑟福学生马斯登和盖革和实验支持了卢瑟福的预言 . 卢瑟福提出 有核模型 ：1. 全部正电荷 Ze集中在原子球体中心，大约占原子体积几万分之一大小的范围内，构成原子核
3、 .2. 原子质量几乎全（ 99.9% 以上）集中于此 .3. Z个电子在核外凭借其与正电荷的库仑力做绕核运动，也就类似于行星那样的运动 . 三 氢原子的玻尔理论（ 1） 经典核模型的困难根据经典电磁理论，电子绕核作匀速圆周运动，作加速运动的电子将不断向外辐射电磁波 .+原子不断地向外辐射能量，能量逐渐减小，电子绕核旋转的频率也逐渐改变，发射光谱应是连续谱；由于原子总能量减小，电子将逐渐的接近原子核而后相遇，原子不稳定 .+玻尔 （ Niels Henrik David Bohr， 18851962 ） 丹麦理论物理学家，现代物理学的创始人之一， 1913年发表了 论原子构造与分子构造 等三篇文章，正式提出了关于原子稳定性和量子跃迁理论的假设，完满地解释了氢原子光谱的规律 . 更重要的是讨论了多电子原子，提出所有原子中有定态结构，推动量子物理学的形成 .玻尔的 创新 点 : 1） 第一个将量子化概念用到原子结构上 . 2） 第一个将原子光谱与原子中电子跃迁联系起来 . 将卢瑟福的原子模型， 量子化概念和光谱统一了起来 . “这简直是思维上最和谐的乐章 ” 爱因斯坦（ 2） 玻尔的三个假设
