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1、,第一章原子的基本状况主要内容:原子的质量和大小、原子的核式结构、a粒子散射实验(重点)基本要求(1)掌握估算原子大小的方法、理解原子量的定义和原子量、原子质量的计算。(2)了解汤姆逊模型的要点和遇到的困难;理解卢瑟福核式结构的要点和提出核式结构的实验依据;,原子的质量原子质量单位和原子量各种原子的质量各不相同,常用它们的相对值原子量。原子质量单位:1u=C的质量=1605102k原子量:原子包含1个原子质量单位(1u)的数量H:1.0079C:12.010:15999Cu:6354,原子的大小量级4将原子看作是球体,1摩尔原子占体积为V=3zrN如果物质的密度为p,A为原子量,则1摩尔原子占
2、有体积V=Ap cma(g)4TpM0原子的半径都约为1010m即A的量级。,C粒子散射实验结果:绝大多数散射角小于2度;约1/8000散射角大于90度,有的几乎达180度。大角散射是值得注意的现象。汤姆逊提出原子的布丁(pudding)模型下,单次碰撞不可能引起大角散射!多次散射引起的偏转角仍很小,在1度左右要发生大于90的散射,需要与原子核多次碰撞,其几率为102019远小于实验测得的大角度散射几率1/8000。,卢瑟福的原子核式模型1911年提出:原子由带正电荷并几乎占有全部质量的微小中心核以及绕核运行的电子所组成。b4zoMy2182库仑散射公式散射角与瞄准距b有关。Odo=478 M
3、vsin4g卢瑟福散射公式dc:a粒子被散射到+d之间对应立体角d内每个原子的有效散射截面原子核的半径量级在1014m1015m范围。,第二章原子的能级和辐射基本要求:(1)氢原子光谱线系的特点及各线系公示表达。(2)玻尔理论基本假设。(3)氢原子光谱和能级。(4)掌握弗兰克-赫兹实验的目的、原理、结果和意义。,氢原子光谱的线系巴尔末线系:n=3,4,5,BL22 nn(2Rn=1.096775810m氢原子的 Rydberg常数(远紫外)赖曼系:尺,n=2,3,4.,(红外三个线系)帕邢系:D=Rnn=4,5,6.布喇开系:=Rn=5,6,7普丰特系:5=Rn=6,7,8,线系的一般表示:V=R令T(n)=光谱项并合原则:讠=T(m)-7(n)每一谱线的波数都可表达为二光谱项之差,二、玻尔基本假设(1913年)(1)定态(stationary state)假设电子只能在一系列分立的轨道上绕核运动,且不辐射电磁波,能量稳定。电子轨道和能量分立E=1zn=1,2,3,24Eon(2)跃迁(transition)假设原子在不同定态之间跃迁,以电磁hvA辐射形式吸收或发射能量。四=EE颏率条件吸收发射,
