例谈玻尔原子理论中的量子化条件与应用

在中学物理课程中,玻尔轨道量子化条件并未列入学习内容.但在“强基计划”校测试题中,玻尔量子化条件是重要的考点,梳理玻尔轨道量子化条件,进行应用分析,旨在为相关考生提供助益.     

氢原子光谱和玻尔原子理论

1氢原子光谱 在1885年从星体的光谱中观察到的氢光谱线已达14条．巴尔末将这些谱线的波长归纳为：     

对玻尔原子理论发展历程的回顾

回顾历程,重塑精神,激发后人,积极探究,完善理论。玻尔原子理论是认识原子结构和规律的重要理论。玻尔在总结前人实验事实以及原子核模型的基础上,考虑到原子光谱的规律性,抛弃了部分经典理论的概念,并引入了量子概念,于1913年提出了三条假设,即玻尔原子理论。玻尔原子理论取得了巨大的成功,完满地解释了原子的结构和规律。面对复杂的原子体系,玻尔原子理论仍存在着一定的局限性,如用玻尔原子理论无法计算原子光谱的强度,对其他元素更为复杂的光谱包括氦原子光谱在内,理论推导与实验事实分歧较大的问题。至于塞曼效应、光谱的精细结构等实验现象,玻尔原子理论更是无能为力。因此,面对复杂的原子体系,需要后人重塑玻尔探究精神,积极投身实践,在量子理论的通道上持续探究,不断完善和发展玻尔原子理论,以解决前人没有解决的问题,造福人类。     

精确量子化条件的应用

本文介绍一个精确的量子化条件,以及其在量子力学中的应用。     

氢原子椭圆轨道的量子化条件

利用椭圆的几何性质,确定氢原子椭圆轨道的量子化条件。     

量子化条件与不确定度关系

物理学讨论系统某个物理量的本征态时,因为不确定关系的存在,通常会说与其对应的共轭量在这时将没有意义或完全不确定,但这是不符合物理真实的,量子化条件与不确定度关系的同时存在似乎是矛盾的,但我们认为任何物理系统的某个物理量的不确定度在确定条件下是确定的,量子化条件与海森堡不确定关系的共存提示了我们在有些问题中不仅应该考虑本征问题,同时还应该考虑其不确定性,从而得到更加符合物理真实的图像.     

索末菲量子化条件的应用与工科物理量子论的教学

文章指出了索末菲轨道量子化条件与经典驻波概念的联系，并给出了索末菲量子化条件在一些典型量于体系中的应用。     

从比耐公式到类氢原子电子的量子化椭圆轨道

从比耐公式出发，结合玻尔-索末菲量子化条件，对类氢原子电子的量化椭圆轨道，给出了一个简化的推导，并在此基础上，对轨道的稳定性进行进一步的讨论。     

原子理论的发展—纪念道尔顿原子理论发表200周年

回顾了原子理论的发展历史,并评述了原子理论的发展过程.     

力学系统的量子化

本着重讨论路径积分量子化以及与正则量子化的关系。     

我的“能级”教学理路

在新版高中《物理》第三册(必修加选修)(人教社,2 0 0 3年版)教材中,“能级”这节教学内容变化较大,它把旧版高中物理第二册(必修) (人教社,1 995年版)中的“光谱和光谱分析”“原子的核式结构的发现”“玻尔的原子模型·能级”等内容进行了重组,使得教材内涵更加丰富,脉络更加清晰,符合物理学发展的内在逻辑.笔者认为,教材这样安排对我们教师提出了更高要求,不要仅仅局限于课本知识,要尽快走出“教科书上有什么就教什么”的误区.教师可结合物理学发展史和科普常识对这部分教学内容做适当的拓展,以满足于学生的需要,体现新教材倡导的“用教…     

玻尔原子理论的一点探讨

通过对两定态间的原子跃迁过程做的一点探讨,认为玻尔理论给出的发射或吸收光子的能量等于两定态的能量差只是一种粗略的描述,忽略了原子放出或吸收光子后的反冲动能。     

玻尔原子结构理论的历史地位

从玻尔原子结构理论产生的历史背景、理论的提出及发展等方面详细说明了玻尔理论在量子力学的建立过程中所起的重要作用及玻尔的科学研究生涯。     

角动量量子化条件L=nh的推导

针对原子物理学教科书中往往将角动量量子化条件L=nh作为第一段设提出,本文从玻尔的对应原理推导出角动量量子化条件L=nh。     

对玻尔假设的解释

在学习“玻尔的原子模型　能级”一节时 ,很多学生对玻尔的三点假设感到有些困惑 ,由于宏观物体的运动规律可能不适合微观物体 ,所以学生感到对微观物体的运动规律无法把握 ,对整个知识的掌握无从下手 .实际上学生还是从经典力学的角度看待问题 ,而这些问题的依据是量子化通则 :∮pdq=nh. 1( p为广义动量 ,q为广义坐标 )这里不仅有量子力学的知识 ,还有微积分的知识 ,教师应怎样为学生讲述 ,怎样化难为易呢 ?一、定态假设原子的稳定性问题 ,可以同驻波相类比 .简单地说 ,宏观的驻波是稳定的 ,并不向外辐射能量 ;波列的长度是波长的整数倍 .…     

玻尔原子模型的应用

玻尔以三假设的形式提出了原子的基本模型,有效地解释与氢原子相关的一些物理现象,下面我们从四个角度来理解其内容并掌握其应用.     

时空概念的深化及其量子化假说

简述了时空概念的发展及其量子化假说,认为由于微观粒子之间相互作用的规律有别于宏观物体,所以在微观领域内分立结构的量子化时空的存在是可能的。     

玻尔原子结构理论及其历史中介意义

本文简略回顾了玻尔原子结构理论兴起及陨落的简短历程,并初步探讨了它的历史意义。     

量子力学中的量子化

由于经典理论已不能确切描述量子现象,使得我们不得不改造经典力学使其适应“全新”的量子现象,即建立新的量子力学。为此,我们研究量子化在量子力学中的应用,以线性谐振子为例用薛定谔的波动力学和海森堡的矩阵力学来说明量子化过程并提出了新的认识。