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面对如此珍贵的月壤，科学家们是如何检测它的成分呢？
2020年12月17日1时59分，嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着中国首次地外天体采样返回任务圆满完成。
4.4 氢原子光谱和玻尔的原子模型
——shuaiestchi
一、光谱
1.光谱：用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长展开，获得波长和强度分布的记录。
早在17世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象
光谱
线状谱
连续谱
吸收光谱
2.光谱的分类
由连续分布的一切波长的光组成的光谱叫做连续谱。
炽热的固体、液体及高压气体的光谱是连续谱
只含有一些不连续的亮线的光谱叫线状谱
稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是线状谱，游离状态的原子发射的，也叫原子光谱
连续谱中某些波长的光被物质吸收后的光谱
（含量达到10-13kg就可以检测）
4.光谱分析：
鉴别物质和确定物质的组成成分，发现新元素
3.特征谱线：
每种原子只能发出具有本身特征的某些频率的光
二、氢原子光谱的实验规律
1885年，巴耳末对当时已知的可见光区的4条谱线分析，得到巴耳末公式：
巴耳末公式确定的这一组谱线称为巴耳末系。
核外电子绕核运动
辐射电磁波
电子轨道半径连续变小
原子不稳定
辐射电磁波频率连续
变化，连续光谱
事实上：原子是稳定的
辐射电磁波频率只是某些确定值
经典理论无法解释原子的稳定性和光谱的分立性
（变化的电磁场）
三、经典理论的困难
轨道量子化
能量量子化
跃迁假说
玻尔原子理论的基本假设内容
四、波尔原子理论的基本假设
普朗克黑体辐射的量子论
巴耳末公式
爱因斯坦的光量子论
1. 轨道量子化
②电子在轨道绕核转动是稳定的，不产生电磁辐射
①绕核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值
2. 定态（能量量子化）
当电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，于是就具有不同的能量。
①能级：各轨道上量子化的能量
②定态：原子中具有确定能量的稳定状态
基态：能量最低的状态(离核最近)
激发态：其他的能量状态
氢原子：E1=-13.6eV
n=1基态
n=2激发态
n=3激发态
E3
E1
E2
当电子从能量较高的定态轨道（设能量为Em）跃迁到能量较低的定态轨道（设能量为En，m>n）时，它辐射出一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即
反之，当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态，吸收的光子的能量同样由两种定态的能量差决定。
(频率条件或辐射条件)
3、跃迁假设：
E4
1
2
3
4
5
E1
E3
E2
E5
E∞
n
五、玻尔理论的局限性
玻尔理论第一次将量子观念引入原子领域，成功的解释并预言了氢原子光谱，但是也有它的局限性。
②无法解释谱线的强度
①复杂一点的原子，就无法解释它的光谱现象
波尔
原因：保留了静电粒子的观念，仍然把电子的运动看做经典力学描述小的轨道运动。
修正玻尔理论
必须彻底放弃经典概念，用电子云概念取代经典的轨道概念
→建立量子力学
汤姆孙发现电子
汤姆孙的
西瓜模型
α 粒子散射实验
卢瑟福的
核式结构模型
原子不可割
汤姆孙的
西瓜模型
原子稳定性事实
氢光谱实验
卢瑟福的核式结构模型
矛盾
玻尔模型
复杂(氦)原子光谱
量子力学理论
矛盾
矛盾
否 定
建 立
否 定
建 立
否 定
建 立
玻尔模型
否 定
建 立
修正
修正

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