液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜

第三節(jié)氫原子光譜ks5u精品課件

α粒子散射的實(shí)驗(yàn)使我們知道原子具有核式結(jié)構(gòu),但電子在核的周圍怎樣運(yùn)動(dòng)?它的能量怎樣變化?這些還要通過其它事實(shí)來認(rèn)識(shí).早在17世紀(jì)，牛頓就發(fā)現(xiàn)了白光通過三棱鏡后的色散現(xiàn)象，并把實(shí)驗(yàn)中得到的彩色光帶叫做光譜。原子穩(wěn)定和光譜不連續(xù)性問題，使人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。ks5u精品課件一、光譜光譜是電磁輻射的波長成分和強(qiáng)度分布的記錄。有時(shí)只是波長成分的記錄。物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜可分為兩類：連續(xù)光譜明線光譜1、發(fā)射光譜ks5u精品課件由波長連續(xù)分布的光組成的連在一起的光帶叫連續(xù)光譜。光譜看起來不是一條條分立的譜線，而是連在一起的光帶。即連續(xù)分布的包含有從紅光到紫光各種色光的光譜。熾熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜。如白熾燈絲發(fā)出的光、燭焰、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)光譜。形成：①連續(xù)光譜特點(diǎn)：ks5u精品課件②明線光譜只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜叫做明線光譜。明線光譜中的亮線叫譜線，各條譜線對(duì)應(yīng)不同波長的光。稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜。各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，說明原子只能發(fā)出幾種特定頻率的光。不同原子的亮線位置不同，說明不同原子的發(fā)光頻率是不一樣的，因此這些亮線稱為原子的特征譜線。形成：特點(diǎn)：ks5u精品課件不同原子的特征譜線：ks5u精品課件因此吸收光譜中的暗譜線，也是原子的特征譜線。2、吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光通過物質(zhì)時(shí)，某些波長的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。各種原子的吸收光譜中的每一條暗線都跟該種原子的發(fā)射光譜中的一條明線相對(duì)應(yīng)。這表明：低溫氣體原子吸收的光，恰好就是這種原子在高溫時(shí)發(fā)出的光。特點(diǎn)：ks5u精品課件吸收光譜鈉蒸氣光譜中產(chǎn)生的一組暗線，每條暗線的波長都跟那種氣體原子的特征譜線相對(duì)應(yīng)。太陽的吸收光譜ks5u精品課件

光譜發(fā)射光譜定義：由發(fā)光體直接產(chǎn)生的光譜連續(xù)譜熾熱固體、液體和高壓氣體發(fā)光形成連續(xù)分布，一切波長的光都有線狀譜稀薄氣體發(fā)光形成的光譜一些不連續(xù)的明線組成，不同元素的明線光譜不同吸收光譜定義：發(fā)光體發(fā)出的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜白光通過溫度較低的氣體吸收后，再色散形成的用分光鏡觀察時(shí)，見到連續(xù)光譜背景上出現(xiàn)一些暗線各種光譜的特點(diǎn)及成因：產(chǎn)生：光譜形式：產(chǎn)生：光譜形式：產(chǎn)生：光譜形式：（與特征譜線相對(duì)應(yīng)）ks5u精品課件3、光譜分析（1）由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分。這種方法叫做光譜分析。（2）優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高。樣本中一種元素的含量達(dá)到10-10g時(shí)就可以被檢測到。（3）同種物質(zhì)吸收光譜中的暗線與它明線光譜中的明線相對(duì)應(yīng)，明線光譜和吸收光譜中的譜線都是原子的特征譜線，都可以用于光譜分析。ks5u精品課件

（4）原子光譜的不連續(xù)性反映出原子結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性，所以光譜分析也可以用于探索原子的結(jié)構(gòu)。氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。二、氫原子光譜ks5u精品課件除了巴耳末系，后來發(fā)現(xiàn)的氫光譜在紅外和紫外光區(qū)的其它譜線也都滿足與巴耳末公式類似的關(guān)系式。1885年，巴耳末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的，在可見光區(qū)的14條譜線作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個(gè)公式表示：ks5u精品課件按經(jīng)典理論電子繞核旋轉(zhuǎn)，作加速運(yùn)動(dòng)，電子將不斷向四周輻射電磁波，它的能量不斷減小，電子將逐漸靠近原子核，最后落入原子核中，原子是不穩(wěn)定的。電子的軌道及轉(zhuǎn)動(dòng)頻率應(yīng)是連續(xù)變化的，輻射電磁波頻率也應(yīng)是連續(xù)的，原子光譜就應(yīng)是連續(xù)光譜。盧瑟福原子核式模型無法解釋氫原子光譜的規(guī)律。三、盧瑟福原子核式模型的困難實(shí)驗(yàn)表明原子相當(dāng)穩(wěn)定、原子光譜也是不連續(xù)的譜線。ks5u精品課件這些矛盾說明盡管經(jīng)典物理學(xué)理論可以很好地應(yīng)用宏觀物體，但它不能解釋原子的微觀世界問題，在微觀領(lǐng)域引入新觀念是必要的。

1、通過分析下列哪種譜線來鑒別物質(zhì)和物質(zhì)的組成成分的？（）

A連續(xù)譜B線狀譜

C特征譜線D任意一種光譜

BCks5u精品課件2、下列說法正確的是（）A、通過光柵或棱鏡可以把光按波長展開，從而獲得光的波長成分的記錄，這就是光譜。即光譜與光強(qiáng)度無關(guān)。B、通過光柵或棱鏡可以把光按波長展開，從而獲得光的波長成分和強(qiáng)度分布記錄，這就是光譜。即光譜不僅記錄了光的波長分布，還記錄了強(qiáng)度分布。C、在研究太陽光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽光譜中有許多暗線，這說明了太陽內(nèi)部缺少對(duì)應(yīng)的元素。D、在研究太陽光譜時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽光譜中有許多暗線，這些暗線與某些元素的特征譜線相對(duì)應(yīng)，這說明