原子核的能级,氢原子能级公式

时间:2024-08-20 20:55:54编辑:揭秘君

氢原子能级公式

玻尔氢原子能级公式是En=-me^4/(8(ε0)^2h^2n^2)。其推导过程如下:假设一个原子核为Z个正电(电荷=Ze),外围一个电荷为e,质量为m的电子以v的切线速度绕原子核运行,半径为r1.从古典力学可知该电子的离心力要等於电子和原子核之间的库仑力mv^2/r=Ze*e/r^2整理可得rmv^2=Ze^22.该电子的能量等於动能减去库仑力所提供的电位能E=(1/2)mv^2-Ze^2/r3.将1的式子代入2,代换掉mv^2,可以得到E=-Ze^2/2r4.接著把quantum的概念导入,要想办法代换掉rmvr=n(h/2pi)5.把1的式子平方后除以4的式子mr=(n^2)(h^2)/(4pi^2)(Ze^2)r=(n^2)(h^2)/(4pi^2)(Ze^2)*m6.将5式带回3式E=[-2(pi^2)*m*(Z^2)(e^4)]/[(n^2)(h^2)]这就是Bohr的类氢原子能阶方程式当Z=1,n=1时E=13.6ev。

原子核能级的计算公式是什么?

公式,E=E0/N^2。各能级能量高低顺序:①相同n而不同能级的能量高低顺序为:ns<np<nd<nf。②n不同时的能量高低:2s<3s<4s 2p<3p<4p。③不同层不同能级ns<(n-2)f<(n-1)d<np,绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f。能级的标定:原子核能级的性质决定于核子间的相互作用,后者主要包括强相互作用(即核力)及电磁相互作用。在一个多体系统中,粒子间的相互作用所具有的不变性能为这个多体系统提供了好的量子数。由于核力和电磁力都具有转动不变性及空间反射不变性,所以角动量I和宇称π都是原子核的好量子数(即守恒量量子数),它们是除能量以外标定能级的最基本的量子数。此外,核力还较好地满足同位旋空间转动不变性,但电磁力不具有这种不变性。所以在后者所起的作用不大的情况下,例如在轻核中,同位旋T仍是一个近似的好量子数(见原子核),用它来标定能级是有意义的。

原子能级是怎么划分的呢?

原子能级1、2、3、4分别对应s,p,d,f ,此外还有:g,h,i,j,k……,紧接后面就是英文26个字母。能级取决于原子的电子组态,此外还取决于原子内相互作用的耦合类型,在LS耦合情形下,总轨道角动量、总自旋和总角动量的量子数L、S、J都是好量子数,能级标记为一定的符号。例如:氦原子某能级符号表示为1s2p3p2,其中左边部分1s2p为电子组态,大写拉丁字母分别对应于L=0、1、2、3、…的拉丁字母S、P、D、F…左上角的数值为2S+1,表示多重态的重数,右下角的数值是J值。在磁场中原子磁矩与磁场的相互作用导致能级分裂,还须用相应的磁量子数分别予以标记。扩展资料对于复杂的原子,组态相互作用(configure interaction,CI)在原子结构计算中起了非常重要的作用,但在实际计算中,不可能包括所有可能的组态相互作用,通常通过控制电子激发数目来选取组态。在考虑组态相互作用时,只包含了最多只能有两个电子向高能量轨道激发所形成的组态.在用CI方法求解波函数时,在逐步增加组态的过程中如果能级前后的误差小于10-5时,就认为CI已满足精度要求,就不再增加组态了。事实上,Debye模型并不需要高温条件,只要r值足够大,温度不需要太高,体系也满足Debye近似。但是,当等离子体环境不满足Debve近似时,等离子体屏蔽效应就需要其他的模型来引入,比如离子球模型。一般的高温等离子体都满足此条件。在上面的推导中,只引入了静态屏蔽效应,而忽略了动态屏蔽效应。若要更精确地计算等离子体屏蔽效应对原子结构的影响,就要把上面的各个因素都考虑进来。参考资料来源:百度百科-原子能级

分子能级和原子能级有何异同,分子能级怎样产生

分子是化合物,原子是原子核和核外电子,其能量原子能巨大,如核裂变,分子相对稳定。分子内部的运动有电子运动、分子振动和分子转动,它们的能量都是量子化的,故可形成电子能级、振动能级和转动能级。分子能级指的是分子内部各种运动状态所形成的能级结构。分子内部各种运动状态所形成的能级结构。分子内部的运动有电子运动、分子振动和分子转动,它们的能量都是量子化的,故可形成电子能级、振动能级和转动能级。分子的电子能级为10电子伏特(eV)量级,与原子的能级差不多;分子的振动能级大约是电子能级的0.1倍,分子的转动能级大约是电子能级的m/M倍,其中m是电子的质量,M是典型分子的质量。由于典型分子的质量比电子质量要大数千倍至万倍,从而分子振动能级为0.1电子伏特(eV),转动能级为0.001eV,因此分子的能级比原子的能级复杂,由此决定分子比原子具有丰富得多的光谱。

原子能级除了spdf还有什么

原子能级1、2、3、4分别对应s,p,d,f ,此外还有:g,h,i,j,k??,紧接后面就是英文26个字母。能级取决于原子的电子组态,此外还取决于原子内相互作用的耦合类型,在LS耦合情形下,总轨道角动量、总自旋和总角动量的量子数L、S、J都是好量子数,能级标记为一定的符号。例如:氦原子某能级符号表示为1s2p3p2,其中左边部分1s2p为电子组态,大写拉丁字母分别对应于L=0、1、2、3、?的拉丁字母S、P、D、F?左上角的数值为2S+1,表示多重态的重数,右下角的数值是J值。在磁场中原子磁矩与磁场的相互作用导致能级分裂,还须用相应的磁量子数分别予以标记。扩展资料对于复杂的原子,组态相互作用(configure interaction,CI)在原子结构计算中起了非常重要的作用,但在实际计算中,不可能包括所有可能的组态相互作用,通常通过控制电子激发数目来选取组态。在考虑组态相互作用时,只包含了最多只能有两个电子向高能量轨道激发所形成的组态.在用CI方法求解波函数时,在逐步增加组态的过程中如果能级前后的误差小于10-5时,就认为CI已满足精度要求,就不再增加组态了。事实上,Debye模型并不需要高温条件,只要r值足够大,温度不需要太高,体系也满足Debye近似。但是,当等离子体环境不满足Debve近似时,等离子体屏蔽效应就需要其他的模型来引入,比如离子球模型。一般的高温等离子体都满足此条件。在上面的推导中,只引入了静态屏蔽效应,而忽略了动态屏蔽效应。若要更精确地计算等离子体屏蔽效应对原子结构的影响,就要把上面的各个因素都考虑进来。参考资料来源:百度百科-原子能级

原子能级的spdf什么意思 为什么用这几个字母 完全没规律啊

锐线系(sharp)nS→2P主线系(principal)nP→2S漫线系(diffuse)nD→2P基线系(fundamental)nF→3D这种记法来源于光谱学的术语。光谱分析是研究原子分子结构的重要手段。以上线系分别是从轨道量子数l=0,1,2,3的轨道跃迁产生的,故以首字母s,p,d,f来命名这些轨道。由于这个新概念不同于古典物理学中的轨道想法,1932年美国化学家罗伯特·马利肯提出以“轨道”(orbital)取代“轨道”(orbit)一词。原子轨道是单一原子的波函数,使用时必须代入n(主量子数)、l(角量子数)、m(磁量子数)三个量子化参数,分别决定电子的能量、角动量和方位,三者统称为量子数。每个轨道都有一组不同的量子数,且最多可容纳两个电子。S轨道、p轨道、d轨道、f轨道则分别代表角量子数l=0, 1, 2, 3的轨道,表现出如右图的轨道形状及电子排布。它的名称源于对其原子光谱特征谱线外观的描述,分为锐系光谱(sharp)、主系光谱(principal)、漫系光谱(diffuse)、基系光谱(fundamental),其余则依字母序命名(跳过 j)。在原子物理学的运算中,复杂的电子函数常被简化成较容易的原子轨道函数组合。虽然多电子原子的电子并不能以“一或二个电子之原子轨道”的理想图像解释。它的波函数仍可以分解成原子轨道函数组合,以原子轨道理论进行分析;就像在某种意义上,由多电子原子组成的电子云在一定程度上仍是以原子轨道“构成”,每个原子轨道内只含一或二个电子。扩展资料能级分裂:在多电子原子中,当价电子进入原子实内部时,内层电子对原子核的屏蔽作用减小,相当于原子实的有效电荷数增大,也就是说电子所受到的引力增大,原子的体系能量下降,所以由此可以容易得出。当主量子数n相同时,不同的轨道角动量数l所对应的原子轨道形状不一样,即当价电子处于不同的轨道时,原子的能量降低的幅度也不一样,轨道贯穿的效果越明显,能量降低的幅度越大。s,p,d,f能级的能量有大小之分,这种现象称为“能级分裂”,屏蔽效应产生的主要原因是核外电子间静电力的相互排斥,减弱了原子核对电子的吸引:s能级的电子排斥p能级的电子,把p电子“推”离原子核,p、d、f之间也有类似情况总的屏蔽顺序为:ns>np>nd>nf因为离核越远,能量越大,所以能量顺序与屏蔽顺序成反比能量顺序为:ns

原子的能级是如何排列的?

原子能级1、2、3、4分别对应s,p,d,f ,此外还有:g,h,i,j,k……,紧接后面就是英文26个字母。能级取决于原子的电子组态,此外还取决于原子内相互作用的耦合类型,在LS耦合情形下,总轨道角动量、总自旋和总角动量的量子数L、S、J都是好量子数,能级标记为一定的符号。例如:氦原子某能级符号表示为1s2p3p2,其中左边部分1s2p为电子组态,大写拉丁字母分别对应于L=0、1、2、3、…的拉丁字母S、P、D、F…左上角的数值为2S+1,表示多重态的重数,右下角的数值是J值。在磁场中原子磁矩与磁场的相互作用导致能级分裂,还须用相应的磁量子数分别予以标记。扩展资料对于复杂的原子,组态相互作用(configure interaction,CI)在原子结构计算中起了非常重要的作用,但在实际计算中,不可能包括所有可能的组态相互作用,通常通过控制电子激发数目来选取组态。在考虑组态相互作用时,只包含了最多只能有两个电子向高能量轨道激发所形成的组态.在用CI方法求解波函数时,在逐步增加组态的过程中如果能级前后的误差小于10-5时,就认为CI已满足精度要求,就不再增加组态了。事实上,Debye模型并不需要高温条件,只要r值足够大,温度不需要太高,体系也满足Debye近似。但是,当等离子体环境不满足Debve近似时,等离子体屏蔽效应就需要其他的模型来引入,比如离子球模型。一般的高温等离子体都满足此条件。在上面的推导中,只引入了静态屏蔽效应,而忽略了动态屏蔽效应。若要更精确地计算等离子体屏蔽效应对原子结构的影响,就要把上面的各个因素都考虑进来。参考资料来源:百度百科-原子能级

光谱分析和能谱分析的区别

区别主要:前者参照的是光谱对研究物品的作用;后者参照的是能量对研究物品的作用。

光谱分析:根据物质的光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析.其优点是灵敏,迅速.历史上曾通过光谱分析发现了许多新元素,如铷,铯,氦等.根据分析原理光谱分析可分为发射光谱分析与吸收光谱分析二种;根据被测成分的形态可分为原子光谱分析与分子光谱分析。光谱分析的被测成分是原子的称为原子光谱,被测成分是分子的则称为分子光谱。

原理:
发射光谱分析是根据被测原子或分子在激发状态下发射的特征光谱的强度计算其含量。
吸收光谱是根据待测元素的特征光谱,通过样品蒸汽中待测元素的基态原子吸收被测元素的光谱后被减弱的强度计算其含量。它符合郎珀-比尔定律:
A= -lg I/I o= -lgT = KCL
式中I为透射光强度,I0为发射光强度,T为透射比,L为光通过原子化器光程由于L是不变值所以A=KC。

物理原理为:
任何元素的原子都是由原子核和绕核运动的电子组成的,原子核外电子按其能量的高低分层分布而形成不同的能级,因此,一个原子核可以具有多种能级状态。
能量最低的能级状态称为基态能级(E0=0),其余能级称为激发态能级,而能最低的激发态则称为第一激发态。正常情况下,原子处于基态,核外电子在各自能量最低的轨道上运动。
如果将一定外界能量如光能提供给该基态原子,当外界光能量E恰好等于该基态原子中基态和某一较高能级之间的能级差E时,该原子将吸收这一特征波长的光,外层电子由基态跃迁到相应的激发态。原来提供能量的光经分光后谱线中缺少了一些特征光谱线,因而产生原子吸收光谱。

能谱,利用光电效应的原理测量单色辐射从样品上打出来的光电子的动能(并由此测定其结合能)、光电子强度和这些电子的角分布,并应用这些信息来研究原子、分子、凝聚相,尤其是固体表面的电子结构的技术。对固体而言,光电子能谱是一项表面灵敏的技术。虽然入射光子能穿入固体的深部,但只有固体表面下20~30埃的一薄层中的光电子能逃逸出来(光子的非弹性散射平均自由程比电子的大10~10倍), 因此能谱反映的是固体表面的信息。


使原子核与电子结合形成原子。强相互作用b) 弱相互作用c)电磁相互作用d)万

A、使原子核内质子、中子保持在一起的作用是核力,不是电磁作用,是强相互作用.故A错误.
B、在天然放射现象中,比如β衰变中起作用是弱相互作用.故B正确.
C、万有引力和电磁相互作用相互作用的距离很长,是远程力,而强相互作用和弱相互作用相互作用的距离很小,是近程力.故C正确.
D、地球绕太阳旋转而不离去受到对地球巨大的万有引力才不离去.故D正确.
故选BCD


原子能级与结合能的关系是

两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量.自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能,分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能.   几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量.如自由原子结合为分子时所放出的能量,该能量叫化学结合能.结合能数值越大,分子就越稳定.   因为几个粒子单独的质量和要比他们结合成复合粒子的质量要大,亏损的那一部分质量以能量的形式释放出去,那部分能量就叫结合能,大小为亏损的质量乘光速的平方(根据爱因斯坦质能方程E=MC^2C为光速,m为质量)。  原子能结合为晶体的根本原因,在于原子结合起来后整个系统具有更低的能量。设想把分散的原子(离子或分子)结合成为晶体,在这个过程中,将有一定的能量W释放出来,称为结合能。如果以分散的原子作为计量内能的标准,则-W就是结合成晶体后系统的内能。


关于氢原子能级跃迁?

氢原子核外只有一个电子,在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上,在某段时间内,由某个轨道跃迁到另一个轨道时,有多种可能跃迁过程,但实际一个氢原子跃迁过程只有一种,若有大量的氢原子时,这些原子的核外电子跃迁时就有各种情况发生。例如:
1 、有一群处于量子数n=4的激发态的氢原子,在它们发光的过程中,发出的光谱线共有几条?
解析 对大量氢原子跃迁时发出的光谱线遵循组合规律,即 ,对于本题n=4,则 =6。
2、有一个处于量子数n=4的激发态的氢原子,它在向低能态跃迁时,最多可能发出几种频率的光子?
解析 对一个氢原子不遵循组合规律,它只能是多种可能中的一种。对于该题n=4,原子的跃迁过程只可能是以下四种跃迁过程的一种,即n=4——3——2——1,或n=4——2——1,或n=4——3——1故发出的光谱线最多的跃迁过程是n=4——3——2——1,即最多发出3种频率的光子。


核聚变跟原子能级跃迁有关系吗

核聚变和原子能级跃迁是两个不同的物理概念,它们之间存在一定的关系。核聚变是指将两个或更多的原子核合并为一个更重的原子核的过程。在核聚变反应中,原子核发生碰撞并融合,释放出巨大的能量。这种能量来自于原子核内部结构的变化,而不涉及电子轨道。而原子能级跃迁是指电子在原子中从一个能级跃迁到另一个能级的过程。当电子从较高能级跃迁到较低能级时,会释放出光子,并产生光谱线。这些跃迁与电磁辐射频率和波长有关。虽然核聚变和原子能级跃迁是不同的物理过程,但它们在某些方面存在联系。例如,在恒星内部发生的核聚变反应会产生大量的高温高压环境,这些条件可能会导致原子中电子发生能级跃迁。此外,在实验室中进行的某些类型的核聚变研究也可能伴随着特定元素或同位素发生原子能级跃迁。综上所述,虽然核聚变和原子能级跃迁是不同的物理现象,但在某些特定情况下它们可能存在一定的联系。【摘要】
核聚变跟原子能级跃迁有关系吗【提问】
核聚变和原子能级跃迁是两个不同的物理概念,它们之间存在一定的关系。核聚变是指将两个或更多的原子核合并为一个更重的原子核的过程。在核聚变反应中,原子核发生碰撞并融合,释放出巨大的能量。这种能量来自于原子核内部结构的变化,而不涉及电子轨道。而原子能级跃迁是指电子在原子中从一个能级跃迁到另一个能级的过程。当电子从较高能级跃迁到较低能级时,会释放出光子,并产生光谱线。这些跃迁与电磁辐射频率和波长有关。虽然核聚变和原子能级跃迁是不同的物理过程,但它们在某些方面存在联系。例如,在恒星内部发生的核聚变反应会产生大量的高温高压环境,这些条件可能会导致原子中电子发生能级跃迁。此外,在实验室中进行的某些类型的核聚变研究也可能伴随着特定元素或同位素发生原子能级跃迁。综上所述,虽然核聚变和原子能级跃迁是不同的物理现象,但在某些特定情况下它们可能存在一定的联系。【回答】


上一篇:绵竹城市在线,绵竹城市在线的介绍

下一篇:拉手网 深圳,怎么加入拉手网