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玻爾理論的躍遷規則

當電子吸收光子時,會跳到能量更高的激發態。反之,激發態的電子會發射光子,回到基態或能量較低的激發態。光子的能量是躍遷前後兩種能量之差。

1913 N英國劍橋大學學生玻爾提出假說,成功解釋了H原子光譜。基本思路:①承認盧瑟福的原子天文模型拋棄了壹些經典的電磁輻射理論,將量子的概念應用於原子系統;②玻爾的三個假設:①原子系統只能以壹系列不連續的能態存在(E1,E2,E3...),在這種狀態下電子圍繞原子核加速而不輻射能量,這種狀態稱為原子。

只有當原子從壹個能量較大的穩態En躍遷到另壹個能量較低的穩態Ek時,才會發出單色光,其頻率為:

相反,當原子處於較低能量En的穩定態時,它可以通過吸收壹個頻率為n的光子能量而跳到較高能量Em的穩定態.③在穩定態下,電子繞原子核運動的角動量滿足角動量的量子化條件。

假設1是經驗的,解決了原子穩定性的問題;假設2來源於普朗克的量子假設,所以是合理的。它可以解釋線譜的起源。假設3中表示的角動量量子化,最初是人為添加的,後來知道可以從德布羅意假設中得到;

結論:電子軌道是量子化的,能量是量子化的。能量最低的態稱為基態,其他態稱為激發態。與任何躍遷相關的光子能量可以通過以下公式計算:

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