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记录氢原子光谱原理示意图1、氢原子光谱的规律性十九世纪八十年代初，光谱学已经获得了很大的发展，积累了大量的数据资料。找出各类原子光谱线的规律以及它与原子结构之间的内在联系，是当时光谱学家和物理学家的重要研究课题。巴耳末发现氢原子可见光谱系可用经验公式表示为：（1908年）氢原子光谱线可以表示为：爱因斯坦1905年提出光量子的概念后，不受名人重视，甚至到1913年德国最著名的四位物理学家(包括普朗克)还把爱因斯坦的光量子概念说成是“迷失了方向”。可是，当时年仅28岁的玻尔，却创造性地把量子概念用到了当时人们持怀疑的卢瑟福原子结构模型，解释了近30年的光谱之谜。尼尔斯·玻尔1943年，玻尔从德军占领下的丹麦逃到美国，参加了研制原子弹的工作，但对原子弹即将带来的国际问题深为焦虑．1945年二次大战结束后，玻尔很快回到了丹麦继续主持研究所的工作，并大力促进核能的和平利用．1962年11月18日，玻尔因心脏病突发而逝世。按照经典的麦克斯韦电磁场理论，原子中的电子在原子核库仑力作用下绕核的运动是有加速度的运动，要不断向外辐射电磁波而沿着一条螺旋线很快坠落到原子核上去；(2)跃迁假设德布罗意驻波思想向心力是库仑力由玻尔的频率假设：5.解释氢原子光谱5玻尔把当时人们持极大怀疑的普朗克--爱因斯坦的量子化与表面上毫不相干的光谱实验巧妙地结合起来，解释了近30年的光谱之谜--巴耳末与里德伯的公式，并首次算出里德伯常数。§6氢原子的量子力学处理将分离变量为当原子总能量E<0时，氢原子的总能量是量子化的：（2）角动量量子化（3）轨道角动量空间量子化由量子力学得出的氢原子能级图和玻尔理论的结果相同，3.氢原子中的电子的概率分布在不同的状态中，电子在各处出现的概率是不一样的．如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像云雾一样，可以形象地称做电子云.(2)概率密度与概率分布(定量)以下给出前几个函数：角分布函数：一、氢原子发光的实验规律
二、玻尔的氢原子理论(半经典)
三、氢原子的量子力学处理
四、量子数电子§7电子自旋四个量子数复习:磁力矩的功:斯特恩－盖拉赫实验装置（1921）仅用原子轨道磁矩是无法解释上述实验现象。除了轨道磁矩之外，原子内必定还有另外一种也是分立的磁矩存在。2.电子自旋3.电子自旋理论对实验现象的解释：历史半年后，荷兰物理学家埃斯费斯特的两个学生乌仑贝克和高斯密特在不知上述情形下，也提出了同样的想法，并写了一篇论文，请埃斯费斯特推荐给“自然”杂志。接着又去找洛仑兹，一周后，洛仑兹交给他们一叠稿纸。并告诉他们，如果电子自旋，其表面速度将超过光速，但论文已寄出，他们后悔不已。注意：电子自旋只具有半整数，人们还不能理解。总而言之是代表电子的一种状态就是了。4.电子自旋问题，量子力学中得到的结论现在知道，一切微观粒子都有自旋它决定自旋角动量在外磁场的空间取向。（元素周期表）原子的电子壳层结构模型1925年，泡利在深入研究原子结构和光谱规律的基础上，提出了不相容原理：在任何原子中，不可能有两个电子具有相同的四个量子数，即每一个量子态只能容纳一个电子。如此计算，每个支壳层最多能容纳2(2l+1）个电子，其理论值与实际值对照表格如下：电子填充壳层的规律，除要遵守泡利不相容原理外，还要遵守能量最低原理：原子处于正常状态时，每个电子都趋向于占有最低的能级。电子填充壳层按照由低到高的顺序排列。经验公式：课程结束