氢原子是自然界中最简单的原子。对它的光 谱的研究获得的原子内部结构的信息对于研 究更复杂的原子的结构具有指导意义。
四、经典理论的困难
核外电子绕核运动 辐射电磁波
电子轨道半径连续变小 原子不稳定 辐射电磁波频率连续变化 原子是稳定的 原子光谱是线状谱——分立
人们把一系列符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系 适用区域： 可见光区、紫外线区
氢原子光谱的其他线系
紫
外 线
莱曼线系
区
1


R

1 12

1 n2

n 2，3,4,
红 外 帕邢系 区
1


R

1 32

1 n2

n 4,5,6,
还 有 三
布喇开系
1


R

(1)连续光谱
观看实验录像
物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。
观察 现象 由连续分布的一切波长的光组成
特点 整个光谱区域都是亮的
产生 炽热的固体、液体及高压气体的光谱 案例 白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水
(2)线状光谱 观察
现象 光各谱条中谱有线一对条应条不的同亮波线长—（—频谱率线）的
特点 光特，征原谱子线不同，发射的线状光谱也
1 42

1 n2

n 5,6,7，
个 线 系
普丰特系
1


R
1

52

1 n2

n 6,7，8，
氢原子光谱不是不相关的，而是有内在联系的。表 现在其波数可用一普遍公式来表示：
1


R

1 m2

1 n2

其 中Βιβλιοθήκη m 1,2,3n m 1, m 2, m 3,
对应一个m构成一个谱线系
每一谱线的波数都等于两项的差数
令
R T (m) m2 ,
R T (n) n2
T (m),T (n) 称为光谱项。
1 T (m) T (n)

思考与讨论
巴尔末公式以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱。即 辐射波长的分离特征。用卢瑟福的核式结构模型和经典 力学、电磁学的理论，是否能够解释这种分立特征？
续分布的一切波长的光）通过物质 时，某些波长的光被物质吸收
原子光谱
观看实验录像
每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子 光谱均不同
光谱分析
由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可 以根据光谱来鉴别物质和确定的化学组成。 这种方法叫做光谱分析。
案例：利用太阳光的吸收光谱可以研究太阳 高层大气层所含元素。
X射线照射激发荧 光，通过分析荧光 判断越王勾践宝剑 的成分．
三、氢原子光谱实验规律
实 验 装 置
氢原子的巴耳末线系照片
观察与思考
1、实验
2、氢原子的光谱图 可 见 光 区
特点 1、几种特定频率的光 2、光谱是分立的亮线
巴末耳的研究
巴末耳公式
N>6的符合巴耳末公式的光谱线（大部分在紫外区） 巴耳末系
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人教版选修3-5
第十八章原子结构
第三节氢原子光谱
教学过程设计
问题呈现
卢瑟福所提出的原子核式结构是什么？ 电子在原子绕周围怎样运动？ 它的能量怎样变化？
一、光谱
牛顿发现了日光通 过三棱镜后的色散 现象，并把实验中 得到的彩色光带叫 做光谱
二、光谱分类
1、发射光谱
产生
不同，每种原子只能发出具有本身 稀特薄征气的体某或些金波属长的的蒸光汽。的发射光谱
案例 由游离状态的原子发射的
2、吸收光谱
观看视频
观察
现象 光谱区域存在一条条暗线
各种原子的吸收光谱中的每一条暗线 特点 都跟该种原子的发射光谱中的一条明
线（线状光谱）相对应。 产生 高温物体发出的白光（其中包含连
原子光谱的不连续性反映出原子结构的不连 续性，所以光谱分析也可以用于探索原子的 结构。
光谱分析的技术在科学研究中有广泛的应用， 一种元素在样品中的含量即使很少，也能观察到 它的光谱．因此光谱分析可以用来确定样品中包 含哪些元素，这种方法非常灵敏，利用光谱还能 确定遥远星球的物质成分．
漆碗：第三文化层（距今6500～6000年）．利用红外 光分析其表面，其光谱图和马王堆汉墓出土漆皮的裂 解光谱图相似．