Скачиваний:
28
Добавлен:
10.02.2015
Размер:
1.08 Mб
Скачать

Квантовые свойства материирии

Модель Бора

Модель, предложенная Бором, впервые позволила удовлетворительно объяснить закономерность строения атома. Основные постулаты модели Бора:

1.Электрон равномерно вращается вокруг атомного ядра по круговой орбите под действием кулоновских сил в соответствии с законами Ньютона.

2.Разрешенными орбитами электрона являются только те, для которых момент импульса электрона равен n .

3.При движении электрона по стационарной орбите атом не излучает энергию.

4.При переходе с орбиты с энергии Ei на другую орбиту с энергией Ef ( Ei Ef ) излучается фотон, имеющий

энергию h Ei Ef .

Модель Бора. Атом Водорода

Состояние

Модель Бора

Движение по круговой орбите. Частота обращения f

F

Ze

2

 

mv

2

 

f

v

 

Ze

2

1 2

 

1

 

 

 

,

 

 

 

 

r2

r

 

2 r

 

 

r3 2

 

 

 

 

 

 

4 2m

 

Условие стационарной орбиты. Квантование углового момента

L mvr

n ,

r

n

 

n2 2

 

 

n

 

n

mv

 

mZe2

 

 

 

 

Боровский радиус n 1, Z 1

 

 

 

 

r

 

2

 

0,529 Å

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

me2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная энергия электрона E тоже квантуется

 

 

 

 

 

 

E E

E

 

Ze2

 

 

Ze2

 

 

 

Ze2

 

mZ 2e4

 

 

 

 

 

 

 

2r

r

 

 

2r

2 2n2

 

 

 

 

 

 

кин

пот

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Энергия электрона на 1-ой боровской орбите.

 

 

 

 

 

 

Основное состояние

 

E

me4

13,6 эВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Энергия переходов (nf ni )

 

 

 

 

mZ 2e4

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2h2

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

i

 

Постоянная Ридберга R

 

 

1, 097 109 см

 

 

 

 

 

 

 

hc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1913 г. Опыт Франка-Герцаца

Нобелевская премия по физике

1925 г. – Дж. Франк и Г. Герц За открытие законов столкновения электрона с атомом.

Соседние файлы в папке Лекции профессора Б.С. Ишханова (2013 г.)