Chương 1 Các mẫu nguyên tử theo lý thuyết cổ điển

PHẦN THỨ NHẤTVẬT LÝ NGUYÊN TỬ... MẪU NGUYÊN TỬ RƠDEPHO RUTHERFORDThí nghiệm tán xạ hạt α N... BOHRĐịnh đề thứ nhất về các quĩ đạo dừng trạng thái dừng của nguyên tử Electron trong nguyê

PHẦN THỨ NHẤT

VẬT LÝ NGUYÊN TỬ

§1 MẪU NGUYÊN TỬ TOMXƠN (THOMSON)

CHƯƠNG I:

CÁC MẪU NGUYÊN TỬ THEO LÝ THUYẾT CỔ ĐIỂN

+

e

R

+ +

+ +

+

+ +

+

+

Mẫu nguyên tử Tômxơn

r

Hình 1.1

1 2

f m

ν

π

=

λ = 0,6 µ m R = 3.10 -8 cm

2

'

§2 MẪU NGUYÊN TỬ RƠDEPHO (RUTHERFORD)

Thí nghiệm tán xạ hạt α

N

Minh họa lý thuyết tán xạ hạt α lên hạt nhân

α α

α

N

α

α

θ

θ

b

ϕ

r

α

+2e

+Ze

α

α

2

( Ze )( 2 ) e 2 Ze

Thiết lập quan hệ giữa b và θ

0

mv

=

0

p p r = m v r

động lượng ban đầu và sau khi tán xạ của hạt

α

2 2

2 2

mv

Ze

θ =

Công thức Ru-dơ-pho

=

π θ θ

=   ÷ ÷   ÷ ÷

db

d θ

θ

Au

α

b

dS = 2 π bdb

§3 MẪU NGUYÊN TỬ N BOHR

I TÍNH QUY LUẬT CỦA QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ HYDRÔ

Công thức Banme

2

R

n

ν

λ

= =  − ÷

  R = 1,096776 107 m-1

Vùng hồng ngoại Vùng nhìn thấy Vùng tử ngoại

ν

Hα Hβ Hγ

2 2

,

ν

λ

II THUYẾT N BOHR

Định đề thứ nhất về các quĩ đạo dừng (trạng thái

dừng của nguyên tử)

Electron trong nguyên tử chuyển động theo các quĩ đạo tròn có năng lượng hoàn toàn xác định gọi là các quĩ đạo dừng hay trạng thái dừng Khi chuyển động theo các quĩ đạo dừng trong nguyên tử electron không bức xạ năng

lượng điện từ

Điều kiện lượng tử hóa về mômen động lượng quĩ đạo

n n ; 1,2,3,4,

Định đề về tần số (cơ chế bức xạ).

Nguyên tử chỉ hấp thụ hay phát xạ năng lượng dưới dạng bức xạ sóng điện từ theo cơ chế như photon ánh sáng khi

nó chuyển từ trạng thái dừng này sang trạng thái dừng

khác được xác định:

Hấp thụ Bức xạ

E1

E2

E3

Sơ đồ mức năng lượng

h ν2

h ν1

§4 LÝ THUYẾT N BOHR ĐỐI VỚI NGUYÊN TỬ

HYDRÔ VÀ CÁC IÔN TƯƠNG TỰ

HYDRÔ (He+, Li++, Be+++ …)

+e

-e

+2e

e Hydrô (Z = 1)

e

Heli (Z = 2)

+3e

2 ; n=1, 2, 3,

n

m e2

=

Κ Ζ

h

2

2 2

2

n

n

2 4

2 Ζ

= − = −

2 h

4 2

2.1

me

E = − K 2 = −13,53 eV

h

2

-8

kme

n = 2

n = 1

n = 4n = 5

n → ∞

E2

E3

E4

O

En

E >

0

r

r2

r4

r3 Dãy Lyman

Dãy Banme

Dãy Pasen

Dãy Braket

n = 3

§5 KIỂM CHỨNG LÝ THUYẾT N BOHR

BẰNG THỰC NGHIỆM

Tự đọc