Линейчатый спектр атома водорода

Во-вторых, Бор объяснил происхождение и характер спектра водорода. Давно было известно, что атомы водорода, активированные каким-либо способом (нагреванием или действием электрического поля), излучают свет. Спектр этого излучения состоит из воли строго определенной длины, т. е. спектр излучения не с1 лошной, а линейчатый. Согласно квантовой теории света это означает, что возбужденный атом водорода излучает кванты, об- [c.25]

Теория Бора находилась в замечательном согласии со многими экспериментальными фактами и впервые дала удовлетворительное объяснение линейчатых спектров атомов (ср. рис. 1.5, стр. 28). Например, при помощи уравнения (1.3) можно было легко вычислить энергию, необходимую для ионизации атома в его основном состоянии, т. е. для того, чтобы удалить электрон от протона на бесконечно большое расстояние. Эта энергия просто равна / , и на рис. 1.5 она показана стрелкой, помеченной буквой /, которая является обычным обозначением энергии ионизации. Значение, вычисленное таким образом, находится в хорошем согласии с эк-.4 спериментально установленным. Более того, предполагая, что атом водорода, характеризуемый в некотором данном состоянии значением п, равным п, может перейти в другое состояние, которое характеризуется п", либо поглощая энергию (если п" > п. ), либо излучая ее (если п"<п ), Бор смог рассчитать частоты всех линий, наблюдаемых в спектрах поглощения и излучения атома водорода, используя уравнение (1.3) с Я, вычисленной по значениям фундаментальных констант, через которые выражена эта постоянная. Каждая постоянная была измерена независимо. На рис. 1.5 стрелки показывают несколько переходов, обусловливающих хорошо известные линии в спектре испускания водорода. [c.17]

Теперь очередь дошла и до Эрвина Шредингера, который занимался математической физикой и мог за завтраком на салфетке записать и решить волновое уравнение для осциллятора. Он сопоставил уже известные факты — то, что атом водорода дает линейчатый спектр (подобно колеблющейся струне) и что электрон способен к дифракции, подобно волне (это было предсказано де Бройлем). Дважды два — четыре,—сказал Шредингер,—а линейчатый спектр атома водорода показывает, что уравнение движения электрона в атоме должно быть уравнением волнового типа с граничными условиями, определяющими возможные значения энергии . Это смелое решение и было рождением квантовой механики. [c.29]

Датский физик Бор внес в планетарную модель атома Резерфорда квантовые представления и объяснил происхождение линейчатых спектров атомов. Его теория строения атома водорода основывается на двух посту- атах. [c.46]

В электрическом разряде атомы испускают свет, и цвет, который мы видим при этом, позволяет определить схему уровней энергии атома. Многоэлектронные атомы, как и атом водорода, испускают линейчатый спектр — можно наблюдать только определенные энергии. Таким образом, для объяснения необходима квантовомеханическая модель. Однако расстояния между уровнями энергии у многоэлектронных атомов не связаны такой простой зависимостью, как уровни атома водорода. Тем не менее такие довольно сложные спектры можно понять с помощью квантовых чисел атома водорода, если учесть межэлектронное отталкивание. Как это делается, можно понять с помощью схем энергетических уровней следующих двух элементов, гелия и лития. [c.47]

Волновое число в с = 3- 10 раз меньше обычной частоты, измеряемой в сек . Свободные атомы испускают линейчатые спвкктры, которые состоят из отдельных спектральных линий. Простейшим атомом является атом водорода. Электронная оболочка его состоит из одного электрона, поэтому спектр водорода является наиболее простым. [c.9]

Атомы водорода образуются при электрическом разряде в газообразном водороде. Наличие атомов можно установить по испускаемому ими свету этот факт был известен задолго до того, как было предложено объяснение наблюдаемого цветного спектра. В отличие от излучения нагретого источника свечение электрического разряда приводит к появлению только определенных цветов в виде линейчатого спектра. Если воспользоваться выражением Е = к (1-2), это значит, что атом водорода может излучать в виде квантов света лишь некоторые определенные количества энергии. При более детальном исследовании оказалось, что наблюдаются фотоны с энергией 15,35эрг (235,2 ккал на 1 моль квантов) и 19,36эрг (278,8 ккал/моль) между этими двумя значениями энергии никаких других квантов не наблюдается. Ситуация стала еще более интересной, когда были обнаружены дополнительно фотоны с энергией, в точности равной разности этих двух энергий (19,36—15,35) 10 = = 4,0Ы0 1 эрг (43,6 ккал/моль). [c.20]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология