第276章 真正的量子论!轰动物理学界!(2 / 7)

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  当m=2、3、4时,表示的是电子处于激发态。
  激发态的电子不稳定,所以电子会从激发态跳跃到基态,玻尔把这个过程称为【电子跃迁】。
  在电子跃迁的过程中,电子会以电磁波的形式,向外辐射能量。
  而能量值就是两个能级之间的能量差。
  辐射光的波长可以用【李-普朗克辐射公式】直接计算出来,即e=hv,其中e就是能量差。
  同理,电子从基态跃迁到激发态,则需要吸收能量,能量值也是两个能级之间的能量差。
  基于电子跃迁的理论,玻尔对元素光谱的机理做出了理论解释。
  以氢原子光谱为例:
  m=3、4、5、6,向n=2发生电子跃迁,发射特定光谱,就形成了巴尔末系。
  m=4、,5、6、7,向n=3发生电子跃迁,发射特定光谱,就形成了帕邢系。
  接着玻尔又做出预测。
  m=2、3、4、5,向n=1发生电子跃迁,根据计算,其发射光谱将落在紫外区域。
  目前莱曼在1906年已经发现了一条氢原子的紫外发射光谱线。
  那么根据玻尔的理论,将还有其余几条谱线没有被发现。
  最终会形成和巴尔末系类似的光谱线系。
  对巴尔末公式,以及原子光谱的解释,获得圆满成功后。
  玻尔意犹未尽,他在论文中又大胆拓展,解释了另外两个现象。
  第一个是焰色反应。
  某些金属或者其化合物在燃烧时,会使火焰呈现特殊的颜色。
  不同的元素燃烧,火焰的颜色也不同。
  根据电子跃迁理论,玻尔认为,所谓焰色反应就是原子中的电子吸收能量,从基态跃迁到了激发态。
  然后电子又从激发态跃迁回基态,这个过程中以光的形式释放能量。
  不同颜色的光,就是不同波长的光,对应能级差不同。
  因为不同元素的能级不同,所以导致最后辐射光的波长不同。
  这就是焰色反应的本质机理。
  第二个是x射线的产生。
  玻尔认为,能量足够的电子轰击金属元素,之所以能产生x射线,是因为金属原子中基态电子受到撞击,发生跃迁,电子处于激发态。
  然后激发态电子又向下跃迁,回到基态,这个过程辐射的光就是x射线,其能量就是能级差。
  根据计算,玻尔认为不同金属产生的x射线的频率是不一样的。
  反过来,根据金属原子发射的x射线频率,结合玻尔模型,就能算出原子的电子数量,从而倒推出原子的核电荷数。 ↑返回顶部↑

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