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光譜與波耳氫原子理論

光譜與波耳氫原子理論. 一、電子、質子、中子的發現. 1895 年 湯木生發現陰極射線即為電子 1919 年 拉塞福利用 α 粒子撞擊氮核發現 質子 1932 年 查威克利用 α 粒子撞擊鈹核發 現中子. 二、原子模型的發展. 湯木生 米立坎 湯木生 陰極射線 油滴 實驗 西瓜 - 西瓜子 模型

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光譜與波耳氫原子理論

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Presentation Transcript

  1. 光譜與波耳氫原子理論

  2. 一、電子、質子、中子的發現 1895年 湯木生發現陰極射線即為電子 1919年 拉塞福利用α粒子撞擊氮核發現 質子 1932年 查威克利用α粒子撞擊鈹核發 現中子

  3. 二、原子模型的發展 湯木生 米立坎 湯木生 陰極射線油滴實驗西瓜-西瓜子 模型 拉塞福 拉塞福 失敗之處 波耳 α粒子散 核原子 ？ 行星原 射實驗 模型 子模型

  4. 陰極射線 特性： 1. 直線運動的高速運動粒子束 2. 在電場或磁場中產生偏折 帶負電 3. 陰極射線之產生與放電管中 氣體種類及陰極材料無關 所有原子含有基本粒子： 電子 4. 同時調整電場與磁場的大小， 使陰極射線不偏向 求出電子的荷質比=1.758*10 8 coul/g

  5. 油滴實驗 原理：利用重力與電力的平衡 結果：油滴所帶電荷皆為1.6×10-19 庫侖的整數倍 電子電荷必為1.6×10-19庫侖 電子質量的計算：

  6. 西瓜-西瓜子模型或葡萄乾麵包模型 想法： 原子為電中性，而電子帶負電，必有帶正電的部分 質量均勻分布，因電子質量極小，故所佔據空間極小 湯木生原子模型：1898年湯木生首先提出原子模型 內容：原子為密度均勻帶正電的球體，質量及正電荷均勻分 佈於原子中，電子就像西瓜子鑲在瓜肉中

  7. α粒子散射金箔實驗 實驗：拉塞福使用放射性元素(如鐳)所放射出的α粒子(即氦原子原子核) 撞擊很薄的金屬箔(可能約100~10000原子層厚度的薄膜)，撞擊後 α粒子進行的方向可由它擊中塗有ZnS之螢光屏來偵測

  8. α粒子散射金箔實驗 結果： 大約99.9﹪的α粒子直線穿過金屬薄膜而不偏折(可推知金屬箔大部分的體積為質量極輕的電子所佔據) 少數α粒子產生偏折有極少數的α粒子偏折角度竟達180o的反方向折返 (可推知α粒子接近帶正電之原子核，受到極大的排斥力甚至正面碰撞而被彈回)

  9. 拉塞福核原子模型 1911年英國拉塞福提出核原子模型 內容：原子核為帶正電，質量極大，體積很小的核子，原子 為質量與電荷密度不均的球體，由帶正電的原子核與 環繞此原子核繞轉且帶負電的的電子所組成 原子的直徑約10-10公尺(即1Ao)，原子核的直徑約10-15~10-14公尺

  10. 無線電波 > 微波 > 紅外線 > 可見光> 紫外線　 > X射線 > γ射線　 可見光範圍約400nm~750nm 可見光範圍約400nm~750nm

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