Презентация, доклад по физике, 11 класс. Модель атома.Опыт Резерфорда. Постулаты Бора.

действительности?

То, что атом сложный стало понятно в конце XIX века.
Первой весточкой сложного строения атома стали обнаруженные катодные лучи газоразрядных трубок. Катодные лучи представляли из себя поток отрицательно заряженных частиц.
В 1895 году В. Рентген открыл X-лучи (рентгеновское излучение).
В 1896 году А. Беккерель открыл явление радиоактивности.
Все эти открытия говорили о сложных и пока еще непонятных процессах происходящих внутри атома.

Х

отрицательные электроны находится внутри положительно заряженного «жидкого» шара. Причем электрон легко может перемещаться внутри шара и даже покинуть его при определенных условиях.

+

-

-

Х

что в целом шар оставался электрически нейтральным.
Данной моделью можно было объяснить многие наблюдаемые явления, но не все…

+

-

-

Х

Резерфорд воспользовался альфа-частицами как снарядами для бомбардировки атомов различных веществ.

Опыты проведенные Резерфордом полностью перевернули представление об устройстве атома.

Альфа-частица представляет собой полностью ионизированный (то есть лишенный всех электронов) атом гелия

Х

испускает альфа-частицы, которые вылетая из отверстия в свинцовой коробке попадают на фольгу. За фольгой находится экран. Сталкиваясь с экраном альфа-частицы вызывают его свечение (сцинтилляции).

Х

Данное отклонение нельзя было объяснить используя модель атома Томсона

Опыт Резерфорда

Х

атом исходя их модели атома по Томсону, то отклонения альфа-частиц на большие углы не должно было наблюдаться.
Альфа-частица просто бы пробила «жидкий» атом насквозь.

+

-

-

Х

масса атома заключена в малой области – в ядре. Именно эта плотная часть атома при столкновении заставляла тяжелую альфа-частицу изменить своё направление движения. Размеры ядер в десятки и сотни тысяч раз меньше размеров атома. Электроны находятся за пределами ядра.

-

-

+

-

Х

ЯДРО

объем атома

Вокруг ядра
движутся электроны, масса которых значительно меньше массы ядра

Атом электрически
нейтрален, т.к. заряд ядра
равен модулю суммарного заряда электронов

Резерфорду назвали планетарной моделью. Роль Солнца играло ядро атома, а роль планет играли электроны(проста, но не позволяет объяснить устойчивость атома).

Х

модель была разработана Дж.Томсоном и представляла собой «жидкую» положительно заряженную субстанцию с вкраплением отрицательных электронов. Данная модель напоминает кекс с изюмом, где роль изюминок играют электроны.

Х

модель была разработана Дж.Томсоном и представляла собой «жидкую» положительно заряженную субстанцию с вкраплением отрицательных электронов. Данная модель напоминает кекс с изюмом, где роль изюминок играют электроны.

После опытов по рассеянию альфа-частиц на различных веществах Э.Резерфорд пришел к ядерной (планетарной) модели атома, где электроны вращались по орбитам вокруг ядра.

Х

ядре.
Линейный размер ядра в 10-100 тысяч раз меньше линейных размеров атома.
Эта модель проста, обоснована экспериментально, но не позволяет объяснить устойчивость атомов.

Х

планетарную модель Резерфорда как наиболее верную.

Х

законам классической электродинамики вращающийся вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны, а поэтому терять свою энергию. В результате электроны будут приближаться к ядру и в конце концов упадут на него.
Эта модель не объясняет наблюдаемые на опыте оптические спектры атомов. Оптические спектры атомов не непрерывны, как это следует из теории Резерфорда, а состоят из узких спектральных линий, т.е. атомы излучают и поглощают электромагнитные волны лишь определенных частот, характерных для данного химического элемента.

К явлениям атомных масштабов законы классической физики неприменимы.

состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En.

В стационарных состояниях атом не излучает.

+

-

En в стационарное состояние с меньшей энергией Em излучается квант, энергия которого равна разности энергий стационарных состояний:

Е1

Е2

Е3

Е,эВ

Излучает

Е4

hνnm = En – Em

h – постоянная Планка

Частота излучения

электрон

квант

n=1

n=2

n=3

n=4

n=5

Е5

или ином стационарном состоянии.
Чем больше n, тем дальше от ядра находиться электрон и тем выше его энергетический уровень

происходит ИЗЛУЧЕНИЕ
(ИСПУСКАНИЕ) кванта света
(Е3 Е2, Е4 Е2…)

При ПОГЛОЩЕНИИ, наоборот, падающий на этом квант переводит атом из состояния с меньшей в состояние с большей энергией

третье: излучение света происходит в инфракрасном диапазоне частот;

СЕРИЯ ПАШЕНА- ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

второе -излучение света происходит в в видимом диапазоне;

СЕРИЯ БАЛЬМЕРА- ВИДИМЫЙ СВЕТ

состояний - в первое - излучение света происходит в ультрафиолетовом диапазоне.

он не может: атом самопроизвольно (спонтанно) переходит в основное состояние.

ПОСТУЛАТЫ БОРА

ИК видимый УФ

узких линий разного цвета. Такой спектр называется линейчатым спектром излучения. Для получения такого спектра используют дуговой или искровой разряд. Линейчатый спектр излучения у каждого химического элемента свой, не совпадающий со спектром другого химического элемента.

водорода.

линий.
2. Справедлива только для водородоподобных атомов и не работает для атомов, следующих за ним в таблице Менделеева.
3. Теория Бора логически противоречива: не является ни классической, ни квантовой. В системе двух уравнений, лежащих в её основе, одно — уравнение движения электрона — классическое, другое — уравнение квантования орбит — квантовое.