BÀI 47: MẪU BO QUANG PHỔ HYDRO

Câu 1. Hãy trình bày nội dung của thuyết lượng
tử ánh sáng?
Câu 2. Quang phổ của Hyđrô là loại quang phổ
gì?

•
Chùm ánh sáng là một chùm các phôtôn (các lượng
tử ánh sáng). Mỗi phôtôn có năng lượng xác định ε
= hf. Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra
trong 1 giây.
•
Mỗi lần nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ
ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát ra hay hấp thụ
phôtôn.
•
Trong chân không, phôtôn bay dọc theo các tia sáng
với tốc độ c=3.10
8
m/s.
Câu 1. Nội dung của thuyết lượng tử ánh sáng:

Câu 3. Quang phổ vạch phát xạ của Hyđrô trong
vùng ánh sáng nhìn thấy gồm các vạch có màu:
A. Đỏ, lục, lam, tím.
B. Vàng, lam, chàm, tím.
C. Đỏ, lam, chàm, tím.
D. Lục, lam, chàm, tím.
Đáp án: C (đỏ, lam, chàm, tím)
Câu 2. Quang phổ của Hyđrô là loại quang phổ

vạch.

Năm 1911, sau nhiều công trình nghiên cứu
công phu, Rơ-dơ-pho (Rutherford) đã đề
xướng ra mẫu hành tinh nguyên tử.
Ernest Rutherford (1871–1937)
Hãy trình bày mẫu hành tinh ngun tử của
Rơdơpho ?
Mẫu hành tinh ngun tử
của Rơdơpho gặp khó khăn
gì?


Niels (Henrik David) Bohr
(7 tháng 10 năm 1885 – 18 tháng 11 năm 1962)
nhà vật lý học người Đan Mạch.

1. Mẫu nguyên tử BO.
a. Tiên đề 1: Tiên đề về trạng thái dừng
Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng
lượng xác định En, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở
trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.

Trả lời: Nguyên tử không phải lúc nào cũng bức xạ.
Vậy nguyên tử bức xạ khi nào?
Giả thuyết này hoàn toàn trái ng"ợc
với thuyết cổ iển hãy chỉ ra điều đó ?

n = 1
2

3
4
K
L
M
N

2
3
4
K
L
M
N
n = 1

2
3
4
K
L
M
N
n = 1

1. Mẫu nguyên tử BO.
a. Tiên đề 1: Tiên đề về trạng thái dừng
Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có
năng lượng xác định En, gọi là các trạng thái dừng.
Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.

Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, electron
chỉ chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo
có bán kính xác định gọi là quỹ đạo dừng

HẠT
NHÂN
r
0
4r
0
9r
0
Bán kính
thứ nhất
Bán kính
thứ hai
Bán kính
thứ ba
Xét với nguyên
tử hidro các bán
kính tăng theo quy
luật nào ?

Quü ®¹o cã b¸n kÝnh lín øng víi n¨ng lîng lín, b¸n
kÝnh nhá øng víi n¨ng lîng nhá.
Với nguyên tử Hidro, bán kính của quỹ đạo dừng thứ n:
r
n
= n
2

r
0
Người ta đặt tên cho các quỹ đạo dừng (n) của electron như
sau:
Lượng tử số 1 2 3 4 5 6 …
Bán kính quỹ đạo r
0
4r
0
9r
0
16r
0
25r
0
36r
0
…
Mức năng lượng E
1
E
2
E
3
E
4
E
5
E
6

…
Tên quỹ đạo K L M N O P …

ε = E
n
- E
m
E
n
E
m

b.Tiên đề 2: Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng
của nguyên tử.
Khi nguyªn tö chuyÓn tõ tr¹ng th¸i dõng cã
møc n¨ng lîng E
n
sang tr¹ng th¸i dõng cã n¨ng
lîng E
m
(víi E
m
< E
n
) th× nguyªn tö ph¸t ra mét
ph«t«n cã n¨ng lîng ®óng b»ng hiÖu E
n
- E
m
:

ε = hf
nm
= E
n
- E
m



Khi nguyên tử ở mức năng lợng thấp
mà hấp thụ đợc một phôtôn thì trạng thái
của nó sẽ thay đổi nh thế nào ?

ε = E
n
- E
m
E
m
E
n


Nếu một chất hấp thụ được ánh sáng có bước
Nếu một chất hấp thụ được ánh sáng có bước
sóng nào thì nó cũng có thể phát ra ánh sáng có bước
sóng nào thì nó cũng có thể phát ra ánh sáng có bước
sóng ấy.
sóng ấy.

Ng"ợc lại, nếu nguyên tử đang ở
trang thái dừng có năng lợng E
m
thấp
mà hấp thụ đợc một phôtôn có năng
lợng hf
nm
đúng bằng hiệu (E
n
- E
m
) thì
nó sẽ chuyển lên trạng thái dừng có
mức năng lợng E
n
lớn hơn.


2. Quang phổ vạch của nguyên tử Hyđrô.
a. Đặc điểm quang phổ của Hyđrô

Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
Năm 1885, khi nhìn bằng lăng kính,
Balmer đã nhìn thấy ánh sáng từ bốn bước sóng
tương ứng với 4 vạch sáng: đỏ (656.3 nm), lam
(486.1 nm), chàm (434.0 nm), tím(412.0 nm) của
nguyên tử Hidro. Ông gọi 4 vạch đó lần lượt là
H
α

H
β
H
γ
H
δ
Johann Jakob Balmer
(May 1 1825 – March 12 1898)
H
α
H
β
H
γ
H
δ

Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
21 năm sau, 1906 - 1914 Theodore Lyman đã phát hiện ra rằng
quang phổ vạch hidro không phải chỉ có 4 vạch mà còn có một số vạch
thuộc phần tử ngoại
H
δ
H
γ
H
β
H
α

Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
1908, nhà vật lý người Áo-Đức,
Paschen đã quan sát thấy trong quang phổ
vạch của nguyên tử hidro còn có một số
vạch thuộc vùng hồng ngoại.
Louis Karl Heinrich Friedrich Paschen
(January 22, 1865 - February 25, 1947)

2. Quang phổ vạch của nguyên tử Hyđrô.
a. Đặc điểm quang phổ của Hyđrô
b. Giải thích cấu trúc quang phổ vạch của nguyên
tử Hyđrô