3　氢原子光谱

[学习目标]　1.知道什么是光谱，能说出连续谱和线状谱的区别.2.能记住氢原子光谱的实验规律.3.能说出经典物理学在解释原子的稳定性和原子光谱分立特性上的困难．

一、光谱

1．定义：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录．

2．分类

(1)线状谱：光谱是一条条的亮线．

(2)连续谱：光谱是连在一起的光带．

3．特征谱线：各种原子的发射光谱都是线状谱，说明原子只发出几种特定频率的光，不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光频率不一样，光谱中的亮线称为原子的特征谱线．

4．应用：利用原子的特征谱线，可以鉴别物质和确定物质的组成成分，这种方法称为光谱分析，它的优点是灵敏度高，样本中一种元素的含量达到10－10 g时就可以被检测到．

二、氢原子光谱的实验规律

1．许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径．

2．氢原子光谱的实验规律满足

巴耳末公式：＝R(－)(n＝3,4,5...)

式中R为里德伯常量，R＝1.10×107 m－1，n取整数．

3．巴耳末公式的意义：以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱，即辐射波长的分立特征．

三、经典理论的困难

1．核式结构模型的成就：正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验．

2．经典理论的困难：经典物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子光谱的分立特征．

[即学即用]　判断下列说法的正误．

(1)各种原子的发射光谱都是连续谱．(　×　)

(2)各种原子的发射光谱都是线状谱，并且只能发出几种特定频率的光．(　√　)

(3)线状谱和连续谱都可以用来鉴别物质．(　×　)

(4)可以利用光谱分析来鉴别物质和确定物质的组成成分．(　√　)

(5)巴耳末公式中的n既可以取整数也可以取小数．(　×　)