Строение атома Скачать
презентацию
<<  Особенности строения атомов Модели строения атома  >>
Курс лекций по физике
Курс лекций по физике
Курс лекций по физике
Курс лекций по физике
Тема 7. Модели атомов
Тема 7. Модели атомов
Дискретность, квантованность спектров излучения свидетельствует о
Дискретность, квантованность спектров излучения свидетельствует о
5
5
Видимая область
Видимая область
Существовало много моделей атомов:
Существовало много моделей атомов:
Резерфорд Эрнест (1871–1937) – английский физик, основоположник
Резерфорд Эрнест (1871–1937) – английский физик, основоположник
Планетарная модель строения атома
Планетарная модель строения атома
Скорость
Скорость
Скорость
Скорость
Обнаружилось, что некоторые
Обнаружилось, что некоторые
7.3. Элементарная теория Бора
7.3. Элементарная теория Бора
?=
?=
Ясно, видно, что Wn принимает только дискретные значения энергии, т. к
Ясно, видно, что Wn принимает только дискретные значения энергии, т. к
Ясно, видно, что Wn принимает только дискретные значения энергии, т. к
Ясно, видно, что Wn принимает только дискретные значения энергии, т. к
В трубке, заполненной парами ртути при давлении р
В трубке, заполненной парами ртути при давлении р
Электроны ускорялись разностью потенциалов U между катодом и сеткой
Электроны ускорялись разностью потенциалов U между катодом и сеткой
Фото из презентации «Модель атома» к уроку физики на тему «Строение атома»

Автор: Кузнецов С.И.. Чтобы познакомиться с фотографией в полном размере, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все фотографии на уроке физики, скачайте бесплатно презентацию «Модель атома» со всеми фотографиями в zip-архиве размером 1720 КБ.

Скачать презентацию

Модель атома

содержание презентации «Модель атома»
Сл Текст Эф Сл Текст Эф
1Курс лекций по физике. Степанова Екатерина4 26Правило частот: частота излучаемой линии, равна.0
Николаевна доцент кафедры ОФ ФТИ ТПУ. Сегодня: суббота, Или. 26.
29 октября 2011 г. 1. 27Правило квантования орбит: из всех орбит электрона0
2Тема 7. Модели атомов. Атом водорода по теории14 возможны только те, для которых момент импульса равен
Бора. 7.1. Закономерности в атомных спектрах. 7.2. целому кратному постоянной Планка me?r = n? где n = 1,
Ядерная модель атомов. 7.3. Элементарная теория Бора. 2, 3,… главное квантовое число. => Уравнение
7.4. Опыт Франка и Герца. Сегодня: суббота, 29 октября движения электрона получим из равенства центробежной
2011 г. силе кулоновской силе: 27.
3Изолированные атомы в виде разреженного газа или1 28?=. = 0,529·10–10 м. Радиус первой орбиты0
паров металлов испускают спектр, состоящий из отдельных водородного атома называют Боровским радиусом. При n
спектральных линий (линейчатый спектр). Изучение =1, Z = 1 для водорода имеем: 28.
атомных спектров послужило ключом к познанию строения 29Внутренняя энергия атома слагается из кинетической0
атомов. линии в спектрах расположены не беспорядочно, а энергии электрона (ядро неподвижно) и потенциальной
сериями. расстояние между линиями в серии закономерно энергией взаимодействия электрона с ядром. Из уравнения
уменьшается по мере перехода от длинных волн к движения электрона следует, что. – Кинетическая энергия
коротким. 7.1. Закономерности в атомных спектрах. 3. равна потенциальной. Для атома водорода. 29.
4Дискретность, квантованность спектров излучения0 30Ясно, видно, что Wn принимает только дискретные0
свидетельствует о дискретности процессов, приводящих к значения энергии, т. к. n = 1, 2, 3…. Схема
их появлению. Линейчатые спектры излучения в видимой энергетических уровней определяемых ( ) показана на
области: водород, ртуть, неон. Спектр поглощения рисунке. 30.
водорода. 4. 31Видимая область. Атом сложная система, имеющая0
55.2 сложный спектр. Ультрафиолетовая обл. Инфракрасная обл.
6, Где ?0 = const, n = 3, 4, 5,… Или. Швейцарский0 31.
физик Й.Бальмер в 1885 году установил, что длины волн 32При переходе электрона в атоме водорода из0
серии в видимой части спектра водорода могут быть состояния n в состояние k излучается фотон с энергией:
представлены формулой (формула Бальмера): R? = 1,09·107 И частота излучения, Мы получили обобщенную формулу
м-1 – постоянная Ридберга. В физике постоянной Ридберга Бальмера, которая хорошо согласуется с экспериментом,
называют и другую величину равную R = R?·с. R = где постоянная Ридберга. 32.
3,29·1015 c-1. 6. 33Серьезным успехом теории Бора явилось: вычисление0
7Дальнейшие исследования показали, что в спектре0 постоянной Ридберга для водородоподобных систем и
водорода имеется еще несколько серий: 7. объяснение структуры их линейчатых спектров. Бору
8Обобщенная формула Й. Бальмера. Или. Где k = 1, 2,0 удалось объяснить линии спектра ионизованного гелия.
3,…; n = k + 1, k + 2,…. 8. 33.
9Видимая область. Атом сложная система, имеющая0 34Бор теоретически вычислил отношение массы протона к0
сложный спектр. Ультрафиолетовая обл. Инфракрасная обл. массе электрона mp/me = 1847, это находится в
9. соответствии с экспериментом. Все это было важным
10Существовало много моделей атомов: Модель атома:0 подтверждением основных идей, содержащихся в теории
сфера, в центре которой находилось положительно Бора. Теория Бора сыграла огромную роль в создании
заряженное ядро, а вокруг него располагались электроны. атомной физики. В период ее развития (1913 – 1925 гг.)
Модель атома Томсона (1903 г.): сфера, равномерно были сделаны важные открытия. 34.
заполненная положительным электричеством, внутри 35Однако наряду с успехами в теории Бора с самого0
которой находятся электроны. Планетарная модель атома, начала обнаружились существенные недостатки. Главнейшее
предложенная Э. Резерфордом. 10. – внутренняя противоречивость теории: механическое
11Резерфорд Эрнест (1871–1937) – английский физик,0 соединение классической физики с квантовыми
основоположник ядерной физики. Его исследования постулатами. Теория не могла объяснить вопрос об
посвящены атомной и ядерной физике, радиоактивности. интенсивностях спектральных линий. Серьезной неудачей
Своими фундаментальными открытиями в этих областях являлась абсолютная невозможность применить теорию для
заложил основы современного учения о радиоактивности. и объяснения спектров гелия (He) (два электрона на
теории строения атома. В 1899 г. открыл альфа - и орбите, и уже теория Бора не справляется). 35.
бета-лучи. Вместе с Ф. Содди в 1903 г. разработал 36Стало ясно, что теория Бора является лишь0
теорию радиоактивного распада и установил закон переходным этапом на пути создания более общей и
радиоактивных превращений. В 1903 г. доказал, что правильной теории. Такой теорией и являлась квантовая
альфа-лучи состоят из положительно заряженных частиц. (волновая) механика. 36.
Предсказал существование трансурановых элементов. В 37Дальнейшее развитие квантовой механики привело к0
1908 г. ему была присуждена Нобелевская премия. 11. отказу от механической картины движения электрона в
12Планетарная модель строения атома. Конец ХIХ -3 поле ядра. 37.
начало ХХ века. 12. 38Существование дискретных энергетических уровней1
13Скорость ? - частиц = 107 м/с = 104 км/сек. ? -1 атома подтверждается опытом Франка и Герца. Немецкие
частица имеет положительный заряд равный +2е. Опыт ученые Джеймс Франк и Густав Герц, за экспериментальные
осуществлялся по схеме. 7.2. Ядерная модель атома исследования дискретности энергетического уровня
(модель Резерфорда). 13. получили Нобелевскую премию в 1925 г. 7.4. Опыт Франка
14Узкий пучок ?-частиц испускался радиоактивным0 и Герца. 38.
веществом и попадал на фольгу. При прохождении через 39В трубке, заполненной парами ртути при давлении р ?0
фольгу ?-частицы отклонялись на различные углы. 1 мм рт.ст., три электрода, катод – сетка – анод. 39.
Рассеянные частицы ударялись об экран, покрытый ZnS и 40Электроны ускорялись разностью потенциалов U между0
вызываемые им вспышки света, сцинцилляции, наблюдались катодом и сеткой. Эту разность потенциалов можно было
в микроскоп. Микроскоп и связанный с ним экран можно изменять с помощью потенциометра П. Между сеткой и
было вращать вокруг оси, проходящей через центр фольги. анодом тормозящее поле (? 0,5В). Определялась
Т.о. можно было всегда измерить угол отклонения. Весь зависимость тока через гальванометр (Г) от разности
прибор помещался в откачиваемый объем, чтобы устранить потенциалов между катодом и сеткой (U). Они получили
рассеяние ?-частиц за счет столкновений с молекулами такую зависимость: 40.
воздуха. 14. 41U = 4,86 – соответствует 1-му потенциалу0
15Обнаружилось, что некоторые ?-частицы отклонялись0 возбуждения. 41.
на большие углы, до 180?. Резерфорд понял, что такое 42Согласно Боровский теории: каждый из атомов ртути0
отклонение возможно лишь при встрече с положительно может получить лишь вполне определенную энергию,
заряженной частицей большей массы. Малая вероятность переходя в одно из возбужденных состояний поэтому если
отклонения на большие углы говорила, что эта в атомах действительно существуют стационарные
положительная частица имеет малые размеры, ?10–14 м. состояния, то электроны, сталкиваясь с атомами ртути,
Электроны, по Резерфорду, движутся вокруг ядра. должны терять энергию дискретно, определенными
Оказалось, что радиус ядра R ? (10?14 ? 10?15) м и порциями, равными разности энергии соответствующих
зависит от числа нуклонов в ядре. 15. стационарных состояний атома. 42.
16Однако, такая модель была в явном противоречии с0 43Из опыта следует, что при увеличении ускоряющего0
классической электродинамикой, т.к. электрон, двигаясь потенциала вплоть до 4,86 В анодный ток возрастает
по окружности, т.е. с нормальным ускорением, должен был монотонно, его значение проходит через максимум (4,86
излучать энергию, следовательно, замедлять скорость и В), затем резко уменьшается и возрастает вновь.
упасть на ядро. Таким образом, модель Резерфорда не Дальнейшие максимумы наблюдаются при 2·4.86 B и 3·4.86
могла объяснить, почему атом устойчив. 16. B. Ближайшим к основному, невозбужденному состоянию
17Планетарная модель атома противоречит0 атома ртути является возбужденное состояние, отстоящее
электродинамике Максвелла. 17. по шкале энергий на 4,86 В. 43.
18Согласно которой, ускоренно движущийся заряд0 44Пока разность потенциалов между катодом и сеткой0
излучает электромагнитные волны. 18. меньше 4,86 В, электроны, встречая на своем пути атомы
19При движении по окружности имеется0 ртути, испытывают с ними только упругие соударения. При
центростремительное ускорение. Поэтому электрон должен e? = 4,86 эВ энергия электрона становится достаточной,
терять энергию на электромагнитное излучение и падать чтобы вызвать неупругий удар, при котором электрон
на ядро. Нестабильный атом?! 19. отдает атому ртути всю кинетическую энергию, возбуждая
20Попыткой спасения планетарной модели атома стали2 переход одного из электронов атома из нормального
постулаты Н. Бора. 20. состояния в возбужденное. 44.
217.3. Элементарная теория Бора. БОР Нильс Хендрик1 45Электроны, потерявшие свою кинетическую энергию уже0
Давид (1885–1962) – Выдающийся датский физик-теоретик, не смогут преодолеть тормозящий потенциал и достигнуть
один из создателей современной физики. Сформулировал анода. Этим и объясняется резкое падение анодного тока
идею о дискретности. энергетических состояний атомов, в при e? = 4,86 эВ. При значениях энергии, кратных 4,86,
свете новых идей построил атомную модель, открыв электроны могут испытывать с атомами ртути 2, 3, …
условия устойчивости атомов, и объяснил большой круг неупругих соударения, потеряв при этом полностью свою
явлений. Создал первую квантовую модель атома, энергию и не достигнуть анода, т.е. должно наблюдаться
основанную на двух постулатах, которые прямо резкое падение анодного тока. Что действительно
противоречили классическим представлениям и законам. наблюдалось на опыте. 45.
Бор много сделал для развития ядерной физики. Он – 46Таким образом, опыт показал, что электроны передают0
автор теории составного ядра, один из создателей свою энергию атомам ртути порциями, причем 4,86 эВ –
капельной модели ядра и теории деления атомного ядра. наименьшая возможная порция которая может быть
21. поглощена атомом ртути в основном энергетическом
22Атом следует описывать как «пирамиду» стационарных0 состоянии. Следовательно, идея Бора о существовании в
энергетических состояний. Пребывая в одном из атомах стационарных состояний блестяще выдержала
стационарных состояний, атом не излучает энергию. При проверку экспериментом. 46.
переходах между стационарными состояниями атом 47Атомы ртути, получившие при соударении с0
поглощает или излучает квант энергии. При поглощении электронами энергию , переходят в возбужденное
энергии атом переходит в более энергетическое состояние и должны вернуться в основное, излучая при
состояние. 22. этом, согласно второму постулату Бора, квант света с
23Em > En. Еn. Поглощение энергии. 23.3 частотой. По известному значению ?Е = 4,86 В можно
24Em > En. Еn. Излучение энергии. 24.2 вычислить длину волны светового кванта. 47.
25Постулаты Бора. Первый постулат (постулат0 48Таким образом, если теория верна, то атомы ртути,0
стационарных состояний): электроны движутся только по бомбардируемые электронами с энергией 4,86 эВ, должны
определенным (стационарным) орбитам. При этом, даже являться источником ультрафиолетового излучения с ? ?
двигаясь с ускорением, они не излучают энергию. Второй 255 нм, что действительно обнаруживает одну
постулат (правило частот): излучение и поглощение ультрафиолетовую линию с ? ? 255 нм. Таким образом,
энергии в виде кванта h? происходит лишь при переходе опыты Франка и Герца экспериментально подтвердили не
электрона из одного стационарного состояния в другое. только первый, но и второй постулат Бора. Эти опыты
Величина светового кванта равна разности энергий тех сыграли огромное значение в развитии атомной физики.
стационарных состояний, между которыми совершается 48.
скачок электрона . 25.
48 «Модель атома» | Модель атома 34
http://900igr.net/fotografii/fizika/Model-atoma/Model-atoma.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

133 темы
Фото
Презентация: Модель атома | Тема: Строение атома | Урок: Физика | Вид: Фото