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玻爾理論對氫光譜的解釋 (1)基態(tài)和激發(fā)態(tài) 基態(tài):在正常狀態(tài)下.原子處于最低能級.這時電子在離核最近的軌道上運動.這種定態(tài).叫基態(tài). 激發(fā)態(tài):原子處于較高能級時.電子在離核較遠的軌道上運動.這種定態(tài).叫激發(fā)態(tài). (2)原子發(fā)光:原子從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷的過程是吸收能量的過程.原子從較高的激發(fā)態(tài)向較低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程.是輻射能量的過程.這個能量以光子的形式輻射出去.吸收或輻射的能量恰等于發(fā)生躍遷的兩能級之差. 說明:氫原子中只有一個核外電子.這個電子在某個時刻只能在某個可能軌道上.或者說在某個時間內.由某軌道躍遷到另一軌道--可能情況只有一種.可是.通常容器盛有的氫氣.總是千千萬萬個原子在一起.這些原子核外電子躍遷時.就會有各種情況出現(xiàn)了.但是這些躍遷不外乎是能級圖中表示出來的那些情況. (1)夫蘭克-赫茲實驗的歷史背景及意義 1911年.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗.提出了原子核式結構模型.1913年.玻爾將普朗克量子假說運用到原子核式結構模型.建立了與經典理論相違背的兩個重要概念:原子定態(tài)能級和能級躍遷概念.電子在能級之間躍遷時伴隨電磁波的吸收和發(fā)射.電磁波頻率的大小取決于原子所處兩定態(tài)能級間的能量差.隨著英國物理學家埃萬斯對光譜的研究.玻爾理論被確立.但是任何重要的物理規(guī)律都必須得到至少兩種獨立的實驗方法的驗證.隨后.在1914年.德國科學家夫蘭克和他的助手赫茲采用電子與稀薄氣體中原子碰撞的方法.簡單而巧妙地直接證實了原子能級的存在.從而為玻爾原子理論提供了有力的證據(jù). 1925年.由于他二人的卓越貢獻.他們獲得了當年的諾貝爾物理學獎(1926年于德國洛丁根補發(fā)).夫蘭克-赫茲實驗至今仍是探索原子內部結構的主要手段之一.所以.在近代物理實驗中.仍把它作為傳統(tǒng)的經典實驗. (2)夫蘭克-赫茲實驗的理論基礎根據(jù)玻爾的原子理論.原子只能處于一系列不連續(xù)的穩(wěn)定狀態(tài)之中.其中每一種狀態(tài)相應于一定的能量值En(n=1.2.3‥).這些能量值稱為能級.最低能級所對應的狀態(tài)稱為基態(tài).其它高能級所對應的態(tài)稱為激發(fā)態(tài). 當原子從一個穩(wěn)定狀態(tài)過渡到另一個穩(wěn)定狀態(tài)時就會吸收或輻射一定頻率的電磁波.頻率大小決定于原子所處兩定態(tài)能級間的能量差. (h為普朗克恒量) 本實驗中是利用一定能量的電子與原子碰撞交換能量而實現(xiàn).并滿足能量選擇定則: (V為激發(fā)電位) 夫蘭克-赫茲實驗玻璃容器充以需測量的氣體.本實驗用的是汞.電子由陰級K發(fā)出.K與柵極G之間有加速電場.G與接收極A之間有減速電場.當電子在KG空間經過加速.碰撞后.進入KG空間時.能量足以沖過減速電場.就成為電流計的電流. (3)實驗原理改進的夫蘭克-赫茲管的基本結構如下圖所示.電子由陰極K發(fā)出.陰極K和第一柵極G1之間的加速電壓VG1K及與第二柵極G2之間的加速電壓VG2K使電子加速.在板極A和第二柵極G2之間可設置減速電壓VG2A. 設汞原子的基態(tài)能量為E0.第一激發(fā)態(tài)的能量為E1.初速為零的電子在電位差為V的加速電場作用下.獲得能量為eV.具有這種能量的電子與汞原子發(fā)生碰撞.當電子能量eV<E1-E0時.電子能量幾乎不損失.如果eV≥E1-E0=ΔE.則汞原子從電子中取得能量ΔE.而由基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài).ΔE=eVC.相應的電位差VC即為汞原子的第一激發(fā)電位. 在實驗中.逐漸增加VG2K.由電流計讀出板極電流IA.得到如下圖所示的變化曲線: (4)實驗結論夫蘭克-赫茲實驗證明了原子被激發(fā)到不同的狀態(tài)時.吸收的能量是不連續(xù)的.進而說明原子能量是量子化的. 【查看更多】

題目列表(包括答案和解析)

（6分）下列說法正確的是（填入正確選項前的字母，選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給6分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。

A．若氫原子核外電子從激發(fā)態(tài)n=3躍遷到基態(tài)發(fā)出的光子剛好能使某金屬發(fā)生光電效應，則從激發(fā)態(tài)n=2躍遷到基態(tài)發(fā)出的光子一定能使該金屬發(fā)生光電效應

B．盧瑟福用

粒子打擊金箔得出了原子的核式結構模型