2 of 21

Первый постулат Бора

У 1913 році Н.Бор застосовує до планетарної моделі атома Резерфорда квантові

уявлення М.Планка та

А.Ейнштейна, створивши

таким чином, власну модель атома. Теорію своєї моделі

Бор сформулював у трьох

постулатах.

Існують деякі

стаціонарні стани

атома, перебуваючи в яких атом не

поглинає та не

випромінює енергію.

3 of 21

Другий постулат Бора

При переході з одного стаціонарного стану в інший атом

випромінює або

поглинає квант енергії.

4 of 21

Третій постулат Бора

Правило квантування орбіт.

Орбіта є стаціонарною, якщо момент імпульсу електрону, який рухається по ній є кратним

n – номер орбіти електрону

- імпульс електрону

5 of 21

Досліди Франка і Герца

У 1913 році Д.Франк і Г. Герц експериментально підтвердили теорію Н.Бора.

Вони помістили в скляний балон з двома електродами пари ртуті. При поступовому збільшенні напруги струм у колі зростає. При значенні напруги у 4,9 В струм різко зменшується. Далі сила струму знову зростає, а потім різко падає.

За результатами

експериментів був побудований

графік

6 of 21

Електрони, стикаючись з парами

ртуті віддавали атомам 4,9 еВ

енергії, хоча в них залишалося

достатньо енергії для досягнення

аноду, тому струм продовжевав

існувати. При напрузі 9,8 еВ

електрон зміг би віддати енергію не одному, а двом атомам ртуті, як би вони зустрілися на його шляху, тому ми бачимо ще один спад сили

струму. Крім того, атоми ртуті при

зіткненні самі випромінюють кванти з енергією 4.9 еВ.

7 of 21

Значення теорії Нільса Бора

Пояснив існування атомів

(модель атома Резерфорда) без використання законів класичної механіки.

2. Пояснив квантовий характер випромінювання та поглинання світла.

3. Зміг пояснити закономірності лінійчатого

спектру атому гідрогену.

8 of 21

Спектр атома гідрогену

Вчені експериментально розрахували частоти світла, які випромінює атом гідрогену при переході з одного стаціонарного стану в інший.

R- постійна Рідберга.

- номера стаціонарних орбіт.

9 of 21

Схема енергетичних рівнів атому �гідрогену

10 of 21

Атоми кожного хімічного елемента мають певні

резонансні частоти, внаслідок чого саме на цих

частотах вони випромінюють або поглинають

світло.

11 of 21

Види спектрів

Суцільний

Смугастий

Лінійчатий

Випромінюють нагріті

тверді і рідкі речовини та гази, які нагріті під

великим тиском.

Випромінюють усі

речовини в газоподіб-ному атомарному (але не молекулярному)

стані, причому кожний хімічний елемент дає

свій лінійчатий спектр, який не збігається зі

спектрами інших

елементів.

Випромінюють речовини, які знаходяться в

молекулярному стані.

12 of 21

1802 року Вільям Волластон помітив у спектрі Сонця сім темних смуг. 1814 року їх незалежно відкрив і описав німецький фізик Йозеф фон Фраунгофер. Він переконався, що причина виникнення темних ліній

криється власне в Сонці. «Наблизив зорі» — так написано на могилі Й. Фраунгофера, а спектр поглинання Сонця й досі називають фраунгоферовими лініями.

13 of 21

У 1859 році Г. Кіргоф і Бунзен запропонували ідентифікацію хімічних елементів за

оптичними спектрами атомів. Так було

доведено, що в атмосфері Сонця наявні

такі елементи, як водень, залізо, хром,

натрій, кальцій ін. Загалом у спектрі

Сонця ототожнено лінії 72 елементів.

За допомогою спектрального аналізу

гелій (He) відкрили на Сонці раніше ніж

на Землі.

Батьки спектрального аналізу

Метод визначення якісного й кількісного складу речовини за його спектром називається спектральним аналізом.

Основні переваги спектрального аналізу — дуже висока чутливість, простота та

швидкість проведення.

14 of 21

В мталургійній промисловості:

контроль складу сплавів.

Застосування спектрального аналізу

У астрономії: визначення хімічного

складу зірок, газових хмар і ін.

У хімії: відкриття нових хімічних

речовин (рубідій, цезій, гелій і ін)

В геології: пошук корисних копалин, визначення хімічного складу зразків руди.

У криміналістиці: дослідження вибухових речовин, металів та сплавів.

15 of 21

Першим творцем спектроскопа вважають німецького фізика

Йозефа Фраунгофера.

Спектроскопічна установка,

створена ним, являла собою

щілину в віконницях, через яку

сонячне світло падало на

призму. Спектр кольорів не

проектувався на екран, а

потрапляв в об'єктив зорової

труби, встановленої за призмою.

Спектроскоп

16 of 21

Спектроскоп Фраунгофера.

17 of 21

Гіпотеза Луї де Бройля

Корпускулярно-

хвильовий дуалізм

притаманний не

тільки квантам

світла, але й будь-якій елементарній частинці, яка

рухається!

1924 рік Луї де Бройль висунув революційну

гіпотезу

Гіпотеза де Бройля отримала

експериментальне підтвердження у 1927 році.

18 of 21

Модель атома де Бройля

Кожному електрону в атомі

відповідає стояча хвиля, яка

виникає за умови,

що на довжині колової орбіти має вкладатися ціле

число довжин хвиль.

19 of 21

Дослідник з допомогою оптичного спектроскопа у чотирьох спостереженнях бачив різні спектри. Який з спектрів є спектр теплового випромінювання?

На малюнку подано лінії

спектру поглинання

Гідрогену (а) і двох сумішей газів (б, в). У якій суміші є

Гідроген?

20 of 21

Домашнє завдання:

Опрацювати презентацію.
Теоретичні відомості за посиланням:

https://docs.google.com/document/d/1r2M3_evgS572b_aQYNOaGQBZc8_VUCrT/edit?usp=sharing&ouid=111509379975915151237&rtpof=true&sd=true

1 of 21