Модель атома водорода Бора
При переходе атома из одного состояния в другое излучается энергия
27
28
Набор частот которые может испускать или поглощать атом водорода:
- постоянная Ридберга
m- номер нижней стационарной орбиты (1,2,3…), n- номер верхней стационарной орбиты (m+1, m+2, m+3…)
Спектр атома водорода.
Экспериментально установленные факты:
*Спектр водорода линейчатый.
*Спектральные линии объединены в группы имеющие схожую структуруспектральные серии.
*Частоты спектральных линий лежащих в пределах видимого диапазона спектра описываются формулой Бальмера (установлена экспериментально)
* Модель Бора атома водорода точно описывает частоты спектральных линий в спектре водорода, а также его структуру.
29
*Все линии спектральной серии излучаются (поглощаются) при переходах электронов на определенную орбиту с более высоких (на более высокие).
*m=const на слайде 19.
*Головная линия соответствует n=m+1
*Граница серии: n->∞.
*
·m=1 cерия Лаймана (УФ)
·m=2 cерия Бальмера (Вид.)
·m=3 cерия Пашена (ИК)
·m=4 cерия Брэкета
·m=5 серия Пфунда
·m=6 серия Хэмпфри
·m=7 серия Хансена-Стронга
В модели Бора считалось что испускание и поглощение квантов света происходит при переходе электронов с одной стационарной орбиты на другую. Эти представления сейчас не используются (в квантовой физике нет понятия траектории движения или орбиты).
Энергетический спектр атома водорода:
С точки зрения физика свойства атома определяются набором разрешенных значений энергии электронов в атомеэнергетическим спектром.
Каждый атом характеризуется своим энергетическим спектром. Энергетические спектры более сложных атомов чем водород модель Бора описать не в состоянии.
30
Магнитный момент атома водорода
*Модель Бора частично описывает также магнитные свойства атома водорода.
*Пусть электрон движется со частотой ν по орбите радиуса r
Образуется круговой ток
31
Отношение магнитного момента атома водорода к моменту импульса электрона выражается через мировые постоянные:
Недостатки модели Бора:
*Не описывает тонких деталей строения спектра (спиновые эффекты)
*Не дает точных значений магнитного момента при возбужденных состояниях.
*Не способна описать свойства многоэлектронных атомов.
32