Постулаты бора 11 класс

• 1 слайд

  Постулаты Бора.
  Модель атома водорода по Бору.
  

• 2 слайд

  Постулаты Бора
  Нильс Бор
  1885-1962
  Первый постулат Бора: атомная система может находится только в особых стационарных, или квантовых, состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En. В стационарном состоянии атом не излучает.
  Постулат находится в противоречии с классической механикой (Энергия движущихся электронов может быть любой), с электродинамикой Максвелла, т.к. допускает возможность ускоренного движения без излучения электромагнитных волн.
  

• 3 слайд

  Второй постулат Бора: излучение света происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией Ek в стационарное состояние с меньшей энергией En. Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний.
  При поглощении света атом переходит из стационарного состояния с меньшей энергией в стационарное состояние с большей энергией, при излучении – из стационарного с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией.
  Второй постулат противоречит электродинамике Максвелла, т.к. частота излученного света свидетельствует не об особенностях движения электрона, а лишь об изменении энергии атома.
  

• 4 слайд

  Поглощение света – процесс, обратный излучению.
  Атом, поглощая свет, переходит из низших энергетический состояний в высшие. При этом он поглощает излучение той же самой частоты, которую излучает , переходя из высших энергетических состояний в низшие.
  

• 5 слайд

  Модель атома водорода по Бору
  Бор рассматривал простейшие круговые орбиты.
  - потенциальная энергия взаимодействия электрона с ядром в абсолютной системе единиц. e – модуль заряда электрона, r – расстояние от электрона до ядра.
  Произвольная постоянная, с точностью до которой определяется потенциальная энергия, принята равной нулю.
  Wp<0, так как взаимодействующие частицы имеют заряды противоположных знаков.
  E=Eкин+Wp – полная энергия атома.
  - центростремительное ускорение по второму закону Ньютона сообщает электрону на орбите кулоновская сила.
  

• 6 слайд

• 7 слайд

  Правило квантования
  Из первого постулата Бора энергия может принимать только определенное значение En.
  Электрон движется по круговой орбите, то
  mvr – момент импульса в механике
  - Постоянная Планка.
  Бор предположил, что произведение модуля импульса на радиус орбиты кратно постоянной Планка.
  Uchim.net
  

• 8 слайд

  Радиусы орбит
  Радиусы боровских орбит меняются дискретно с изменением числа n.
  Значения электронных орбит определяют:
  Наименьший радиус орбиты:
  Размеры атома определяются квантовыми законами (радиус пропорционален квадрату постоянной Планка). Классическая теория не может объяснить, почему атом имеет размеры порядка 10-8см.
  Uchim.net
  

• 9 слайд

  Энергия стационарных состояний
  - дискретные (прерывистые) значения
  энергий стационарных состояний атома (энергетические уровни).
  Uchim.net
  

• 10 слайд

  Низшее энергетическое состояние
  Атом может находится сколь угодно долго.
  Чтобы ионизировать атом водорода, ему нужно сообщить энергию 13,53 эВ – энергия ионизации.
  Возбуждающий атом: n=2, 3, 4, …
  τ = 10-8с – время жизни в возбужденном состоянии. За время τ электрон успевает совершить около ста миллионов оборотов вокруг ядра.
  

• 11 слайд

  Излучение света
  Возможные частоты излучения атома водорода:
  где
  - постоянная Ридберга R = 109737,316 см-1.
  Теория Бора приводит к количественному согласию с экспериментом для значений частот, излучаемых атомом водорода. Все частоты излучений атома водорода образуют ряд серий, каждому из которых соответствует определенное значение числа n и различные значения k > n.
  

• 12 слайд

  Спектральные серии водорода
  Серия Лаймана – открыл в 1906 г. Теодор Лайман.
  Данная серия образуется при переходах электронов с возбуждённых энергетических уровней на первый в спектре излучения и с первого уровня на все остальные при поглощении.
  Серия Бальмера – открыл в 1885 г. Иоганн Бальмер. Данная серия образуется при переходах электронов с возбужденных энергетических уровней на второй в спектре излучения и со второго уровня на все вышележащие уровни при поглощении.
  Серия Пашена – открыл в 1908 г. Фридрих Пашен.
  Данная серия образуется при переходах электронов с возбужденных энергетических уровней на третий в спектре излучения и с третьего уровня на все вышележащие уровни при поглощении.
  

• 13 слайд

• 14 слайд

  Теория Бора построила количественную теорию спектра атома водорода.
  Относительно атомов гелия и более сложных атомов теория Бора позволяла делать лишь качественные (хотя и очень важные) заключения, но не удалось построить количественную теорию.
  Квантовая механика и квантовая электродинамика