32.Спектр атома водню.Формула Бальмера.Постулати Бора

Водородный атом является атомом химического элемента водорода. Он состоит из положительно заряженного протона, который является ядром водородного атома и единственного отрицательно заряженного электрона.

Спектр атома водорода- Спектральные серии водорода , набор спектральных серий,

Для одноэлектронного атома ( с одним электроном на внешней оболочке, например, атома водорода) значения энергий атома в устойчивых состояниях могут быть определены с помощью формулы

где Дж - постоянная Ридберга, - заряд атомного ядра, - так называемое главное квантовое число, которое и характеризует полную энергию электрона в поле ядра с зарядом , - заряд электрона.

Из этой формулы можно определить частоты излучения атома (частоты соответствующих спектральных линий) . Так для атома водорода.

Если варьировать значения квантовых чисел и , то можно получить спектральные серии водорода:

серия Лаймана,

серия Бальмера.

серия Ритца-Пашена,

серия Брэккета и т.д.

Формула Бальмера

Де λ - довжина поглинутої чи випроміненої хвилі. B - стала величина, що дорівнює 3.6456×10^-7 м або 364.56 нм.n = 2. m натуральне число, m > n.

Постулаты Бора — основные допущения, сформулированные Нильсом Бором в 1913 году для объяснения закономерности линейчатого спектра атома водорода и водородоподобных ионов (формула Бальмера-Ридберга) и квантового характера испускания и поглощения света.

1)В атоме существуют некоторые стационарные состояния, не изменяющиеся во времени без внешних воздействий. В этих состояниях атом не излучает электромагнитных волн.

2)При переходе атома из одного стационарного состояния в другое им испускается или поглощается один квант энергии.

3)В стационарном состоянии атома электрон, двигаясь по круговой орбите, должен иметь дискретные значения момента импульса

33.Дослiд Франка I Герца

Опыт Франка — Герца — опыт, явившийся экспериментальным доказательством дискретности внутренней энергии атома. Поставлен в 1913 Дж. Франком и Г. Герцем.

(Схема электровакуумной трубки, использованной в эксперименте)

Опыт Франка-Герца состоит в экспериментальном исследовании возбуждения атомов газа (в данной работе гелия) в газонаполненной электронной лампе при их столкновениях с ускоренными электронами (возбуждение ”электронным ударом“ )

В опыте наблюдался монотонный рост I при увеличении ускоряющего потенциала, то есть электроны с энергией испытывали упругие соударения с атомами Hg и внутренняя энергия атомов не менялась.

34.Гiпотеза де Бройля та II експериментальна перевiрка.Хвиля де Бройля.

Гипотеза де Бройля заключается в том, что французский физик Луи де Бройль выдвинул идею приписать волновые свойства электрону. Проводя аналогию между квантом, де Бройль предположил, что движение электрона или какой-либо другой частицы, обладающей массой покоя, связано с волновым процессом.

Гипотеза де Бройля устанавливает, что движущейся частице, обладающей энергией E и импульсом p, соответствует волновой процесс, частота которого равна:

а длина волны:

где p - импульс движущейся частицы.