选择性必修 第三册 · 人教版
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23 氢原子光谱

免费读1254字2024-07-22

  老师:各位同学大家好,今天我们继续来研究原子内部的结构,还是先来做一下复习。回顾。19世纪末的时候,科学家们通过对阴极事情的研究发现了电子的存在,进而认识到原子不是组成物质的最小微粒,其本身是具有一定结构的。那么原子中带有正面的部分以及电子是如何分布的?汤姆森提出了早告模型,它可以解释大部分的实验事实,然而这种模型没能经受住更多实验的检验,它不能解释阿尔法粒子散射实验。在此基础上,卢瑟福提出了原子的和氏结构模型。

  老师:现在请大家回忆一下卢瑟福所提出的原子和氏结构是什么样的?电子在原子核的周围是如何运动的?它的能量又是如何变化的?请大家按下暂停键做一下思考。好,现在让我们一起来分析。原子的核实结构中,原子核只占很小的一部分体积,原子内部十分空旷,核外电子围绕原子核做圆周运动,请问这种情况下会产生电磁场吗?答案是存在的,原子中存在电磁场。根据经典的电磁理论,电子围绕原子核加速运动时,会产生变化的磁场,进而向外辐射电磁波,那辐射电磁波会有什么后果?显然,源源不断向外辐射电磁波的过程,也就是向外辐射能量的过程,因此原子的能量是要减少的。那原子能量的减少会导致什么后果?其中最明显的后果就是既然能量减少了,那电子速度就会变小,库伦力使得电子做尽心运动,轨道半径也就持续的变小,最终电子落到了原子盒上。

  老师:原子是不能稳定的,如果我们计算一下,会发现原子的寿命仅仅是10的-12次方秒,这显然跟事实并不相符,矛盾出现了,那电子在原子核周围到底是怎样运动的?想要进一步认识原子内部的结构,就离不开对原子光谱的研究。那什么是光谱?接下来让我们通过阅读课本先做一下自主学习。现在请按下暂停键,带着问题去阅读一下人教版教材选修3-554页的内容。好,我们一起来看。其实早在17世纪的时候,牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象,并把实验中的彩色光带叫做了光谱。那光谱记录了什么信息?其实日光也就是这种白光,它是由多种不同波长的光伏合而成的,利用冷静或者光栅可以将这些不同频率或者说不同波长的光展开,进而获得光谱。利用射谱仪就可以得到这些光谱的照片。所以说光谱记录了光冷、波长以及强度的分布情况。

  老师:那光谱有什么类别?根据形成的方式,可以将光谱分为发射光谱和吸收光谱两大类。其中发射光谱是由发光体发出的光直接展开而得到的,根据光谱的特点还可以再细分,比如说白炽灯丝发出的光产生的光谱就属于了连续谱。在实验室中,通常我们会用分光镜这种实验器材来观察光谱,现在让我们通过一个实验视频来认识一下分光镜的使用方法,并观察一下连续谱的特点。

  学生:用分光镜观察连续光谱,这是风光镜。平行光管的前端有宽窄可调的狭缝,光线经匣缝进入平行光管,在经棱镜色散,可在目镜处观察到光谱。炽热的灯丝发出的光形成红、橙、黄、绿、蓝、电、紫连续分布的连续光谱。

  老师:总结的说,连续、普适、连续分布的包

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