1、.,原子結(jié)構(gòu),高中物理選修3-5 第二章,.,物理學(xué)史上著名照片,.,.,物質(zhì)結(jié)構(gòu)的早期探究,1、德謨克利特：建立了早期原子論 2、玻意耳：以化學(xué)實驗為基礎(chǔ)建立 了元素論 3、道爾頓：提出了原子論 4、阿伏伽德羅：提出了分子假說,.,湯姆孫的實驗,.,湯姆孫的原子模型（葡萄干面包模型） 原子是一個球體；正電核均勻分布在整個球內(nèi)，而電子鑲嵌在原子里面正像葡萄干鑲嵌在面包中那樣,電子,正電荷,.,盧瑟福 粒子散射實驗,盧瑟福從1909年起做了著名的粒子散射實驗，實驗的目的是想證實湯姆孫原子模型的正確性 。 粒子是什么粒子？ 氦核（兩個單位正電、質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的4倍）,.,盧瑟福 粒子散射實驗,實

2、驗結(jié)果： 絕大多數(shù) 粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進。 少數(shù) 粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn) 極少數(shù) 粒子(約占八千分之一)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，甚至超過了90o,也就說幾乎被“撞了回來”。 實驗結(jié)果說明了什么？,.,盧瑟福 原子模型,原子中帶正電部分的體積很小，但幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運動。正電的體積很小，被稱為原子核。這個模型被稱為核式結(jié)構(gòu)模型。,電子對 粒子的作用忽略不計。 因為原子核很小，大部分 粒子穿過原子時離原子核很遠(yuǎn)，受到較小的庫侖斥力，運動幾乎不改變方向。 極少數(shù) 粒子穿過原子時離原子核很近，因此受到很強的庫侖斥力，發(fā)生大角度散射。,盧瑟福按照這個模型，利用經(jīng)典力學(xué)計算

3、了向各個方向散射的 粒子比例，結(jié)果與實驗相符。,.,盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)（行星模型）（1911年）,.,原子核的電荷和尺度,原子核的電荷就是核內(nèi)的質(zhì)子數(shù) 一般的原子核，核直徑的數(shù)量級10-15m，而整個原子直徑的數(shù)量級是10-10m，兩者相差十萬倍之多?？梢娫觾?nèi)部是十分“空曠”的。,.,盧瑟福的原子核式模型指出了原子核的存在，很好地解釋了粒子散射實驗。但是，經(jīng)典物理學(xué)無法解釋原子的穩(wěn)定性。,按經(jīng)典物理學(xué)電子繞核旋轉(zhuǎn)，作加速運動，電子將不斷向四周輻射電磁波，它的能量不斷減小，從而將逐漸靠近原子核，最后落入原子核中。但事實上原子是個穩(wěn)定的系統(tǒng)。,.,玻爾的原子模型,.,色散光譜,.,色散三種

4、光譜,.,光譜及光譜分析 每種元素的明線光譜都是不一樣的. 所以利用物質(zhì)產(chǎn)生的明線光譜可鑒定物質(zhì)的成份，這就是光譜分析。,.,玻爾的原子模型,電子軌道量子化 電子繞核做圓周運動仍然服從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律。但軌道不是任意的。,原子能量量子化 電子在不同的軌道，原子具有的能量不同。,.,氫原子 能級圖,電子 軌道數(shù),原子 能量值,用線的高低來反映原子能量的大小,.,玻爾的原子模型,頻率條件 電子吸收光子時會從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道 電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道，放出光子,吸收光子(單擊),放出光子(單擊),.,氫原子 能級圖,電子 軌道數(shù),原子 能量值,原子能量從-1.51eV下降到-3.4eV(單擊),原子能量從-3.4eV下降到-13.6eV(單擊),.,一些氫原子都處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)，這些氫原子在能級躍遷時 （