Презентация по физике на тему: "Постулаты Бора" (2 курс)

• 1 слайд

  Квантовые постулаты Бора
  ПРЕДМЕТ «ФИЗИКА»
  ПРЕЗЕНТАЦИЯ ОТКРЫТОГО УРОКА
  Преподаватель:
  Косян Анаит Георгиевна
  ГБПОУ ВО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОМЫШЛЕННО-ГУМАНИТАРНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
  

• 2 слайд

  
  ЦЕЛИ УРОКА
  
  Обучаящая:
  Повторить, углубить, и обобщить материал по теме: «Ядерная модель атома»;
  изучить постулаты Бора, раскрывающие основные свойства атома, их значимость в развитии физической науки. Применять полученные знания при решении задач.
  Развивающая: 
  Развивать логическое мышление,  правильную речь,  естественнонаучное  миропонимание о строении вещества.
  Воспитательная:
  Воспитывать самостоятельность, ответственность, любознательность, эстетический вкус.
  

• 3 слайд

  
  ПЛАН УРОКА
  
  Повторение изученного материала;
  Квантовые постулаты Бора;
  Решение задач; тесты;
  Самостоятельная работа;
  Домашняя работа.
  

• 4 слайд

  Ученые древности о строении вещества
  Древнегреческий ученый Демокрит 2500 лет назад считал, что любое вещество состоит из мельчайших частиц, которые впоследствии были названы «атомами», что в переводе на русский язык означает «неделимый»
  Долгое время считалось, что атом является неделимой частицей.
  

• 5 слайд

  Повторение пройденного материала
  Первая модель атома была предложена…
  

• 6 слайд

  
  Модель Томсона
  «Пудинговая модель»
  
  Дж. Томсон в 1898году предложил модель атома в виде положительно заряженного шара радиусом 10-10м, в котором плавают электроны, нейтрализующие положительный заряд.
  

• 7 слайд

  Повторение пройденного материала
  Однако модель атома Томсона оказалась в полном противоречии с известными уже к тому времени свойствами атома, главным из которых является устойчивость.
  

• 8 слайд

  Повторение пройденного материала
  Кто на основе своих опытов создал планетарную модель атома?
  

• 9 слайд

  Опыт Резерфорда
  В 1911 г. Эрнест Резерфорд провёл следующий опыт.
  Пучок α-частиц (полностью ионизированные атомы гелия) направлялся на сверхтонкую золотую фольгу, толщиной около 400 нм. Частицы, прошедшие через фольгу, регистрировались на экране, покрытом сульфидом цинка. Небольшое число
  α-частиц отклонялось на углы, большие 900.
  

• 10 слайд

  Причины рассеивания
  -частиц
  Электрон, входящий в состав атома не мог рассеивать 
  частиц, так как масса -частицы примерно в 8000 раз больше массы электрона. Значит частицы рассеивались «+» зарядом атома в котором сосредоточена вся масса.
  
  
  -частица имеет положительный заряд, поэтому отталкивается от положительного заряда, расположенного где-то внутри атома.
  

• 11 слайд

  Модель Резерфорда
  Опираясь на классические представления о движении микрочастиц, Резерфорд предложил планетарную модель атома. Согласно этой модели, в центре атома располагается положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома. Атом в целом нейтрален. Вокруг ядра, подобно планетам, вращаются под действием кулоновских сил со стороны ядра электроны. Находиться в состоянии покоя электроны не могут, так как они упали бы на ядро.
  

• 12 слайд

  Выводы Резерфорда
  
  Атом имеет ядро, размеры которого малы по сравнению с размерами самого ядра.
  В ядре сконцентрирована почти вся масса атома.
  Отрицательный заряд всех электронов распределен по всему объему атома.
  

• 13 слайд

  Атом
  Устойчивая
  микросистема
  элементарных частиц, состоящая из положительно заряженного ядра и электронов, движущихся в околоядерном пространстве.
  
  

• 14 слайд

  Ядро атома состоит из протонов и нейтронов
  Число протонов в ядре равно атомному номеру элемента и числу электронов в атоме.
  Атом в целом нейтрален.
  

• 15 слайд

  Частицы, входящие в состав атома
  

• 16 слайд

  A = Z + N
  
  Х
  
  
  
  A – массовое число атома
  Z – заряд ядра
  (число протонов)
  N – число нейтронов
  
  
  А
  Z
  

• 17 слайд

  
  
  Сколько протонов и нейтронов содержат следующие ядра изотопов :
  
  

• 18 слайд

  Принцип квантования
  
  (М. Планк, 1900)
  Атомы излучают энергию порциями, кратными некоторой минимальной величине - кванту, фотону - h
  =c
  h = 6,626•10-34(Дж•c)
  Е = h
  

• 19 слайд

• 20 слайд

  Строение атомов
  

• 21 слайд

  Противоречия
  Планетарная модель строения атома по Резерфорду не смогла объяснить ряд известных фактов: электрон, имеющий заряд, должен за счет кулоновских сил притяжения упасть на ядро, а атом — это устойчивая система; при движении по круговой орбите, приближаясь к ядру, электрон в атоме должен излучать электромагнитные волны всевозможных частот, т. е. излучаемый свет должен иметь непрерывный спектр, на практике же получается иное: электроны атомов излучают свет, имеющий линейчатый спектр. Разрешить противоречия планетарной ядерной модели строения атома первым попытался датский физик Нильс Бор в 1913 г. В основу своей теории Бор положил три постулата.
  

• 22 слайд

  Нильс Бор - (1885-1962) датский физик, один из создателей современной физики.
  Создал теорию атома, в основу которой легли планетарная модель атома, квантовые представления и предложенные им Бора постулаты. Важные работы по теории металлов, теории атомного ядра и ядерных реакций. Труды по философии, естествознания. Активный участник борьбы против атомной угрозы.
  Нобелевская премия (1922).
  
  

• 23 слайд

  I ПОСТУЛАТ БОРА
  Атомная система может находиться только в особых стационарных квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия Еn.
  В стационарном состоянии атом не излучает.
  +
  е
  

• 24 слайд

  
  II ПОСТУЛАТ БОРА
  
  Излучение света происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией Еk в стационарное состояние с меньшей энергией Еn. Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний:
  
  Е1
  Е2
  Е3
  Е,эВ
  

• 25 слайд

  График зависимости длины волны
  от разности значений энергий
  

• 26 слайд

• 27 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.
  

• 28 слайд

  СПЕКТРАЛЬНЫЕ СЕРИИ АТОМА ВОДОРОДА
  Серия Лаймана
  Серия Пашена
  Серия Бальмера
  

• 29 слайд

  Частоты каждой серии спектра
  можно подсчитать по формуле
  Бальмера-Ритберга:
  

• 30 слайд

  Серия Лаймана-ультрафиалетовое излучение
  Серия Бальмера-видимое излучение
  Серия Пашена- инфракрасное излучение
  

• 31 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.
  

• 32 слайд

  Упражнение №13
  Задача №2
  Определите длину волны света, испускаемого атомом водорода при его переходе из стационарного состояния с энергией Е4=-0,85эВ (к=4) в состояние с энергией
  Е2=-3,4эВ (n=2).
  

• 33 слайд

  Упражнение №13(2)
  Решение
  

• 34 слайд

  Вопрос №1
  Электрон, связанный с атомом, при переходе с более удаленной на менее удаленную от ядра атома орбиту в момент перехода:
  
  А. Излучает энергию.
  Б. Поглощает энергию.
  В. Излучает и поглощает энергию.
  
  Проверочный тест
  

• 35 слайд

  Вопрос №2
  2. С ростом главного квантового числа n (энергетического уровня атома) энергия стационарного состояния атома:
  
  А. Уменьшается.
  Б. Увеличивается.
  В. Не изменяется.
  
  
  

• 36 слайд

  Вопрос №3
  3. Электрон в атоме водорода перешел с пятого энергетического уровня на второй. Как при этом изменилась энергия атома?
  А. Увеличилась.
  Б. Не изменилась.
  В. Уменьшилась.
  

• 37 слайд

  Вопрос №4
  5. Что с точки зрения планетарной модели атома Резерфорда удерживает электроны и не позволяет им разлетаться?
  
  А. Ядерные силы.
  Б. Кулоновские силы.
  В. Центростремительное ускорение.
  

• 38 слайд

  Вопрос №5
  Какие утверждения, приведенные ниже, были бы справедливы, если бы движение электрона в атоме подчинялось бы законам классической электродинамики?
  
  При движении вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны.
  
  Через короткое время электрон должен упасть на ядро.
  
  Частота электромагнитных волн, испускаемых атомом, должна быть равна частоте обращения электрона вокруг ядра.
  
  А. 1; 2; 3
  Б. Только 1
  В. Только 1 и 2
  

• 39 слайд

  Правильные ответы
  
  1 - А
  2 - Б
  3 - В
  4 - Б
  5 - В
  

• 40 слайд

  Самостоятельная работа
  1. Какой знак имеет заряд ядра атома?
  2. Во сколько раз линейный размер ядра меньше размера атома?
  3. Недостатки планетарной модели атома
  4. Почему электроны не могут изменить
  траекторию частиц в опыте Резерфорда?
  5. Дайте определение фотоэффекта.
  6. Формула Эйнштейна для фотоэффекта.
  7. Энергия фотона равна…
  8. Импульс фотона равен…
  

• 41 слайд

  Самостоятельная работа
  9. Каков заряд фотона?
  10. Можно ли остановить фотон?
  11. Как найти энергию излучённого фотона?
  12. Сколько квантов с различной энергией может испустить водород, если электрон находится на третьей орбите?
  13. Какие серии излучения атома водорода вы знаете?
  14. 1 постулат Бора
  15. 2 постулат Бора
  

• 42 слайд

  Домашняя работа
  Повторить §93;
  Выучить ; §94, §95;
  Упражнение 13 № 1;
  Задача №1175
  (Задачник по физике.
  А.П. Рымкевич )
  

• 43 слайд

  Спасибо за урок!!!
  Не существует ничего, кроме атомов и пустоты;
  всё остальное – лишь мнение.
  Демокрит
  Учитесь у всех, не подражайте никому.
  М. Горький