Строение атома
<<  Электронное строение атомов, молекул и наноразмерных объектов Строение атома  >>
Все частоты (или волновые числа) всех спектральных линий водорода
Все частоты (или волновые числа) всех спектральных линий водорода
Картинки из презентации «Трудности классического объяснения ядерной модели атома» к уроку физики на тему «Строение атома»

Автор: kyy. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока физики, скачайте бесплатно презентацию «Трудности классического объяснения ядерной модели атома.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 101 КБ.

Трудности классического объяснения ядерной модели атома

содержание презентации «Трудности классического объяснения ядерной модели атома.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Трудности классического объяснения 5классическом истолковании ядерной модели
ядерной модели атома. Ядерная модель атома атома, и опытных фактов вызвало сомнения в
явилась результатом опытов по рассеянию возможности применять к электронам в
?-частиц тонкими металлическими фольгами и атомах законы классической физики и
теоретических расчетов Резерфорда. По этой привело к созданию современной квантовой
модели в центре атома — его ядре, имеющем механики. 5.
линейные размеры 10-15 - 10-14 м,— 6Линейчатый спектр атома водорода
сосредоточен весь положительный заряд Светящиеся газы дают линейчатые спектры
атома и практически вся его масса. Вокруг испускания, состоящие из отдельных
ядра, в области с размерами ~10-10 м, по спектральных линий. Когда свет проходит
орбитам движутся электроны, масса которых через газы, возникают линейчатые спектры
составляет лишь весьма малую долю от массы поглощения — каждый атом поглощает те
ядра. Вспомним, что масса электрона в спектральные линии, которые он сам может
1836,5 раза меньше массы протона — ядра испускать. Первым был изучен спектр атома
атома водорода. Ядерная модель атома водорода. Бальмер в 1885 г. установил, что
внешне напоминает Солнечную систему: в длины волн известных в то время девяти
центре системы находится «солнце» — ядро, линий спектра водорода могут быть
а вокруг него по орбитам движутся вычислены по формуле 28.3. Формулу (28.3)
«планеты» — электроны. По этой причине Ридберг предложил записывать в виде.
ядерную модель атома иногда называют (28.3). (28.4).
планетарной. 1. 7Здесь R = 10 973 731 м-1 называется
2Электроны атома в ядерной модели не постоянной Ридберга. Величина, обратная
могут быть неподвижны. Если бы они не длине волны, v* = 1/?, называется волновым
двигались, то в результате кулоновских сил числом и показывает, сколько длин волн
притяжения к ядру они сразу же упали бы на укладывается на единичной длине *).
него. Атому, напротив, свойственна Формула Бальмера - Ридберга (28.4) впервые
исключительная устойчивость. Об этом, в указала на особую роль целых чисел в
частности, свидетельствуют оптические спектральных закономерностях и имела
спектры атомов, отличающиеся определенным огромное значение в развитии учения о
для всех атомов данного химического строении атомов. В настоящее время
элемента расположением спектральных линий. известно большое число спектральных линий
Устойчивость атома невозможно понять, если водорода, длины волн которых с большой
ядерную модель объяснять на основе степенью точности удовлетворяют формуле
классических законов механики, Бальмера - Ридберга. Из (27.4) видно, что
электричества и оптики. Рассмотрим, спектральные линии, отличающиеся
например, ядерную модель простейшего атома различными значениями п, образуют группу,
— атома водорода, который состоит из или серию, линий, называемую серией
одного электрона и ядра — протон). Для Бальмера. С увеличением п спектральные
простоты будем считать, что электрон линии серии сближаются друг с другом.
движется вокруг ядра по круговой орбите. Граница серии Бальмера определяется длиной
Заметим, прежде всего, что, употребляя волны ?гран, при которой п ??: ?гран = 4/R
слово «орбита», следует помнить, что = 364,5068 нм.
волновые свойства электрона и соотношения 8Кроме линий серии Бальмера,
неопределенностей приводят к тому, что для расположенных.в видимой части спектра, у
электрона в атоме представление об орбите водорода были обнаружены другие серии
как о траектории движения не выдерживает спектральных линий, расположенных в
критики. Этот вопрос. 2. невидимых частях спектра. В инфракрасной
3подробно обсуждался. В квантовой части спектра водорода была обнаружена
механике классическое представление об группа спектральных линий, называемая
орбите заменяется представлением о серией Пашена. Волновые числа спектральных
геометрическом месте точек, в которых линий этой серии укладывались в формулу. В
электрон в атоме может быть обнаружен с далекой инфракрасной области были
наибольшей вероятностью. В дальнейшем, обнаружены еще три серии спектральных
употребляя термин «орбита» электрона в линий водорода: серия Брэкета:
атоме, мы будем иметь в виду этот его 9серия Пфунда: и серия Хэмфри: С другой
смысл. Скорость электрона в атоме водорода стороны от видимой области, в далекой
на круговой орбите с радиусом r ? 10-10 м ультрафиолетовой области спектра, была
можно подсчитать, приняв во внимание, что обнаружена серия Лаймана: Каждая из этих
центростремительной силой, удерживающей серий характеризуется сгущением
электрон на ор- бите, является кулоновская спектральных линии при возрастании чисел п
сила его притяжения к ядру: Из этого и своей граничной частотой или длиной
уравнения, подставив численные значения волны. На рис. 28.3 изображены серии
массы т элект-рона, его заряда е и спектра водорода.
электрической постоянной ?0, получим, что: 10Все частоты (или волновые числа) всех
? ?«106 м/с. При этом центростремительное спектральных линий водорода можно выразить
ускорение электрона a= ?2/r по порядку единой формулой: На шкале справа указаны
величины составляет 1022 м/с2. 3. волновые числа в см-1. Смысл шкалы слева
4Видно, что скорость электрона в атоме выяснится дальше. Рис. 28.3.
водорода весьма велика, а ускорение 11?*rpaн = R/m2 . Для данной серии n = m
таково, что электрон в атоме должен вести + 1, m + 2 и т. д. Для серии Лаймана т =
себя как вибратор, колеблющийся с большой 1, для серии Бальмера m = 2, для серии
частотой. Как известно,; такой вибратор Пашена m = 3 и т. д. При возрастании чисел
должен излучать электромагнитные волны. п частоты всех серий сходятся к
Излучение электромагнитных волн должно соответствующим границам. Граничные
происходить непрерывно и связано с волновые числа ?*rpaн серий водородного
непрерывной потерей электроном его спектра равны. Формула (28.5)
энергии. Этот вывод с неизбежностью подтвердилась на опыте с большой,
следует из применения к электрону в спектроскопической точностью. В ней ярко
ядерной модели классических законов. Но выступила особая роль целых чисел в
отсюда, далее, следует, что атом не может спектроскопических закономерностях,
быть устойчив: электрон, непрерывно осмысленная до конца лишь в квантовой
теряющий энергию на излучение, не может механике. Ранее мы видели, что в квантовой
удержаться на круговой траектории. Он механике вскрывается особая роль целых
должен по спирали приближаться к ядру и чисел — квантовых чисел п, определяющих
через время ? ? 10-10 с упасть на него. С дискретные значения энергии электронов в
другой стороны, частота, с ко-; торой потенциальном «ящике» и осцилляторе.
электрон движется вокруг ядра, должна Забегая вперед, укажем, что числа т и п в
непрерывно изменяться. А из этого следует, формуле (28.5) также являются квантовыми
что непрерывно должна изменяться частота числами, (28.5).
электромагнитных волн, излучаемых 12Постулаты Бора. определяющими
электроном. Другими словами, атом водорода энергетические уровни атома водорода.
должен давать излучение с непрерывным Однако от открытия сериальных формул для
спектром частот. Линейчатого спектра у атома водорода до строгого решения задачи
атома быть не должно. 4. об энергии электрона в атоме водорода в
5Применение к ядерной модели атома квантовой механике физика прошла огромный
Резерфорда классических законов механики, путь, исторически очень короткий, но
электричества и оптики привело к полному полный драматизма и выдающихся открытий.
противоречию с экспериментальными фактами. Этот путь, как и вся физика первой
Из теории следовало, что: а) атом должен половины двадцатого века, навсегда будет
быть неустойчив, ввиду непрерывной потери связан с именем великого физика Нильса
электроном энергии на излучение Бора. В 1913 г. Бор создал первую
электромагнитных волн; б) спектральных неклассическую теорию атома. В основе этой
линий существовать не должно; должен быть теории лежала идея связать в единое целое
только непрерывный спектр. В три результата, полученные в физике к тому
действительности оказывается, что: а) атом времени: а) эмпирические закономерности
является исключительно устойчивой линейчатого спектра атома водорода,
системой; б) атом излучает выраженные в формуле Бальмера - Ридберга;
электромагнитные волны лишь при б) ядерную модель атома Резерфорда, не
определенных условиях; в) атом испускает допускающую классического истолкования; в)
свет, обладающий линейчатым спектром, квантовый характер излучения и поглощения
связанным со строением и свойствами его света.
электронной оболочки. Полное 13
несоответствие выводов, основанных на
Трудности классического объяснения ядерной модели атома.ppt
http://900igr.net/kartinka/fizika/trudnosti-klassicheskogo-objasnenija-jadernoj-modeli-atoma-185331.html
cсылка на страницу

Трудности классического объяснения ядерной модели атома

другие презентации на тему «Трудности классического объяснения ядерной модели атома»

«Строение атома» - Число электронов в атоме хлора на втором s - подуровне равняется 2. 14. 1) Составлен электронный баланс: N+5 + 2? ? N+3 3 2Cr+3– 6? ? 2Cr+6 1. Заполнение электронной оболочки. Cr2O3 + KNO3+ KOH ? KNO2+ K2CrO4 + H2O. Темы: Ответ: в составе ядра изотопа углерода 12С имеется 6 протонов и 6 нейтронов. Составьте электронную формулу химического элемента № 17.

«Состав атома» - Электрон и не вращается вокруг ядра. Все вещества электронейтральны. Ломоносов Михаил Васильевич (1711–1765). Атом. Ломоносов - русский ученый, с 1745г. академик Петербургской АН. Томсон осуществил исследования по геометрии электронограмм, теории рассеяния. Состав атома. Массы атомов одного элемента могут быть различными.

«Ядро атома» - Критерии оценки теста. Открытие атомного ядра. Следовательно, атом – электрически нейтрален. Носителями элементарных (неделимых) зарядов являются электроны. Из каких частиц состоит атом? Электроны вращаются вокруг ядра, словно планеты вокруг Солнца. Протоны являются носителями элементарного положительного заряда, нейтроны – электрически нейтральны.

«Модель атома» - Обнаружилось, что некоторые ?-частицы отклонялись на большие углы, до 180?. Конец ХIХ - начало ХХ века. – Кинетическая энергия равна потенциальной. Поэтому электрон должен терять энергию на электромагнитное излучение и падать на ядро. Дальнейшие максимумы наблюдаются при 2·4.86 B и 3·4.86 B. При движении по окружности имеется центростремительное ускорение.

«Ядерный реактор» - Турбины вырабатывают электричество. Принцип действия атомного реактора. Ядерный реактор. В экспериментальных целях использовался берилий и предполагался углеводород. РБМК (реактор большой мощности канальный). После чего пар под давлением поступает на лопатки турбин. Типы ядерных реакторов. РБМК – кипящий реактор.

«Физика атома» - Что привело к созданию ядерного оружия ? Почему мирный атом стал угрозой обществу ? Цель данного проекта. Как ядерная энергия используется в медицине , технических устройствах , машинах ? Самостоятельные исследования. Участники – обучающиеся 11 класса. Учебные предметы : физика , информатика. Что дает данный проект?

Строение атома

16 презентаций о строении атома
Урок

Физика

134 темы
Картинки
900igr.net > Презентации по физике > Строение атома > Трудности классического объяснения ядерной модели атома