Главная Обратная связь

Дисциплины:






Подставив в (13.9’’’) r из ( 13.9’ ), получим



Wn=

Третий постулат Бора (правило частот) устанавливает, что при переходе атома из одного стационарного состояния в другое испу­скается или поглощается один квант энергии. Излучение происхо­дит при переходе атома из состояния с большей энергией в состоя­ние с меньшей энергией (при переход электрона с орбиты, более удаленной от ядра на более ближнюю к ядру орбиту). Погло­щение энергии сопровождается переходом атома в состояние с большей энергией. Этому соответствует переход электрона наболее удаленную от ядра орбиту. Изменение энергии атома, свя­занное с излучением илипоглощением электромагнитных волн, пропорционально частоте этих волн. Если ÎW– изменение энергии атома в результате этих процессов, то

ÎW=hn (13.7)

Правило частот Бора (13.7) может быть записано иначе. Если и Wn и Wm- энергии атома в двух стационарных состояниях, то

Wn–Wm=hnnm (13.7’)

При Wm<Wn происходит излучение кванта, при Wm>Wn его поглощение.

Первый и третий постулаты связаны с невозможностью класси­ческого обоснования ядерной модели атома, а также со спектраль­ными закономерностями в атоме водорода (13.5) и квантовой струк­турой излучения. В самом деле, сопоставление формул (13.7'), (13.5') и (13.4"), позволяет заключить, что выражение для энергии атома Wn в некотором стационарном состоянии имеет вид:

Wn= – , где n=1,2,... (13.8)

а спектральный терм связан с энергией атома формулой

Tn= (13.8’)

Таким образом, целью числа, входящие в сериальные формулы (13.5) и (13.5'), определяют квантованные значения энергии атома ' (энергетические уровни атома водорода), соответствующие состоя­ниям с nили m. Целое число n, определяющее энергетические уровни водородного атома по формуле (13.8), называется главным кван­товым числом.

Из формулы (!3.8) следует, что энергетические состояния атома водорода образуют последовательности энергетических уровней, изменяющихся в зависимости от значения n. Энергетическое состоя­ние, соответствующее значению п=1, называется основным, или нормальным (невозбужденным), состоянием. Все состояния с n> 1 называются возбужденными. При возрастании nэнергетические уровни сближаются к границе, соответствующей значению n=¥ При этом значении n W¥=0. Знак «минус» в формуле (13.8) пока­зывает, что электрон связан в атоме силой притяжения к ядру. Поэтому абсолютное значение Wn в формуле (13.3) можно считать энергией связи электрона в атоме, находящемся в состоянии n. Тогда значение W¥=0 соответствует ионизации атома, т. е. Отрыву от него электрона.

Энергия ионизации из данного состоянии равна по абсолютной величине энергии связи электрона в атоме в этом состоянии. Энергия ионизации Wион.связана с потенциалом ионизации j: Wион.=е j, где е— абсолютная величина заряда электрона. Таким образом,



j=

Подставив в это соотношение значение R, получим для потенциала ионизации атома водорода из нормального состояния (п = 1) вели­чину j= 13,53 в.

 

 





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...