Презентация на тему: Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц

Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц
Водородоподобный атом
Теория Бора
Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц
Водородоподобный атом
Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц
Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц
Схематическое изо- бражение уровней энергии и переходов между ними в атоме водорода
Интернет-экзамен
Интернет-экзамен
Интернет-экзамен
1/11
Средняя оценка: 4.2/5 (всего оценок: 91)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (392 Кб)
1

Первый слайд презентации: Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц

3. (0). Модель водородоподобного атома по теории Бора.

Изображение слайда
2

Слайд 2: Водородоподобный атом

Водородоподобным называется атом, имеющий один электрон в электронной оболочке. Это атом обычного (легкого) водорода, атом тяжелого водорода (дейтерия), сверхтяжелого водорода (трития), однократно ионизированный атом гелия, двухкратно ионизированный атом лития и т.д.

Изображение слайда
3

Слайд 3: Теория Бора

Рассмотрим водородоподобный атом, т.е. систему из ядра с зарядом + Ze и одного электрона. При Z=1 это водород, при Z=2 – однократно ионизи-рованный атом гелия, при Z=3 – двукратно иони-зированный атом лития и т.д.). Предположим, что электрон движется вокруг ядра по круговой орбите радиуса r со скоростью v. Приравнивая кулоновскую силу и центробежную силу, находим : (3.1)

Изображение слайда
4

Слайд 4

Второе соотношение, связывающее радиус орбиты электрона и его скорость дает правило квантова-ния: (3.2) Решая совместно уравнения (3.1) и (3.2), находим радиус орбиты электрона: (3.3) Суммируя кинетическую и потенциальную энергию электрона, находим его полную энергию:

Изображение слайда
5

Слайд 5: Водородоподобный атом

Итак, радиус n - ой стационарной орбиты и энергия электро-на на этой орбите в водородоподобном атоме равны: Например, для водорода r 1 = 0.5 3 Å, E 1 = - 13.6 эВ. Постоянная Ридберга С учетом конечной массы ядра M постоянная Ридберга точно совпадает с эксперименталь-ным значением 109677,6 см -1

Изображение слайда
6

Слайд 6

Таким образом, для водородоподобных ато-мов теория, основанная на постулатах Бо-ра, дает результаты, с высокой точностью совпадающие с экспериментом. Более то-го, эта теория объясняет даже такой тонкий эффект, как изотопический сдвиг спект-ральных линий в спектре водородоподоб-ных атомов. Однако попытки объяснить строение и свой-ства более сложных атомов (например, атома гелия с двумя электронами) приво-дят к неудаче.

Изображение слайда
7

Слайд 7

Теория Бора - это приближенная полуклас-сическая теория, промежуточный этап в истории создания квантовой физики. Однако благодаря своей простоте эта тео-рия до сих пор используется в тех случа-ях, когда надо наглядно объяснить какое-либо явление или эффект и получить оценку характерных параметров задачи по порядку величины.

Изображение слайда
8

Слайд 8: Схематическое изо- бражение уровней энергии и переходов между ними в атоме водорода

Изображение слайда
9

Слайд 9: Интернет-экзамен

На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно мо- дели Бора, а также условно изображе- ны переходы электрона с одной стаци- онарной орбиты на другую, сопровож- дающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана ( Ly- man T.), в видимой – серию Бальмера Balmer J.), в инфракрасной – серию Па - шена (Paschen F.). Наибольшей частоте кванта в серии Лаймана соответству-ет переход… ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ: 1) n=2  n=1 2) n=5  n=3 3) n=3  n=2 4) n=5  n=1 РЕШЕНИЕ: Серия Лаймана: переход на уровень n =1. чем больше изменение энергии, тем больше частота излученного кванта. ОТВЕТ: 4.

Изображение слайда
10

Слайд 10: Интернет-экзамен

Изображение слайда
11

Последний слайд презентации: Физика атома, атомного ядра и элементарных частиц: Интернет-экзамен

Изображение слайда