原子模型:玻尔与索末菲的恩怨情仇

作为一位已经45岁“高龄”的大学教授,索末菲在第一次世界大战爆发之际无需服兵役上前线,因此他利用1914和1915这两年时间推广了玻尔的理论,提出了自己的相对论性氢原子模型,从而合理地解释了氢原子光谱的精细结构[5、6]。索末菲模型的主要新意在于:(1)引入电子的椭圆轨道代替圆周轨道,这与行星沿椭圆轨道围...

被质疑“不该拿物理学奖”的诺奖得主,一生经历却足够拍一部《奥本...

核磁共振(NMR)、电子顺磁共振(EPR)、光谱学、共振拉曼散射、X射线结构研究、中子散射、穆斯堡尔光谱学——所有这些固态物理学的巧妙实验技术似乎都与血红蛋白密切相关。有一段时间,血红蛋白成为物理学家理解蛋白质如何运作的“氢原子”。舒尔曼希望有理论方面的伙伴来帮助解释他的核磁共振结果,通过这些结果,他希望理...

探索| 物理学家的伟大贡献(中)

玻尔理论的成功不仅在于它解释了氢原子光谱的规律性,更在于它为我们打开了一扇通往量子世界的大门。然而,随着科学研究的深入,玻尔理论也面临着越来越多的挑战和争议。例如,在解释复杂原子的光谱时,玻尔理论显得力不从心;同时,其对于量子态的描述也具有一定的模糊性,难以完全满足现代量子力学的要求。尽管如此,玻尔理论...

验证原子能级量子化的里程碑:弗兰克—赫兹实验

(1)验证了玻尔原子模型的普适性意义,即玻尔模型不是一个仅适用于描述氢原子光谱线的特殊性理论;玻尔提出的革命性能级量子化概念是微观世界的本质,是自然界的事实。(2)验证了普朗克提出的革命性黑体辐射能量公式E=hf,其中E为(某种谐振子)能量,h为普朗克常数,f为谐振子或电磁波频率。弗兰克和赫兹两人更进一步反...

「名家专栏」华东师范大学徐信业教授及团队:量子理论产生与发展

1913年，玻尔（NielsBohr）提出了一种原子结构理论——玻尔理论。他假设电子只能在特定能级上维持稳定的运动，且电子在能级间跃迁时会吸收或释放能量。玻尔理论成功解释了氢原子光谱，但依然存在着局限性。海森堡将玻尔模型进行了推广，他认为物理理论应该是建立在可观测量上的，既然所有可观测的物理力学量都与两条玻尔...

科普|自旋的故事:从自旋起源到自旋手性

他们用这个理论成功解释了氢原子光谱中的精细结构以及施特恩—格拉赫实验(www.e993.com)2024年11月14日。3电子自旋的微观理论解释随后，电子自旋的神秘面纱被狄拉克揭开。1928年，狄拉克建立了电子的相对论性量子方程(狄拉克方程)，从理论上推导出电子具有自旋这一内禀属性。在狄拉克推导出狄拉克方程之前，物理学用薛定谔方程来描述电子的行为。薛定...

海森堡的魔法与矩阵力学的创立|薛定谔|量子化|哈密顿_网易订阅

3.3玻尔半经典量子论为了解释氢原子光谱,玻尔提出了半经典的旧量子论。其要点如下。(1)作用量量子化导致定态普朗克能量量子化的本质是作用量量子化。对于谐振子,其频率是个常数,这两者是一回事。但是作用量量子化适用于普遍的情况,有对于电子绕原子核的运动来说,满足作用量为整数n??的轨道才是稳定的,记为...

挑战爱因斯坦和薛定谔,他们捕获了“薛定谔的猫”!|量子计算群英会...

里德伯原子的观察和研究的历史很长,要追溯到量子力学建立之前。1885年,巴耳末提出了氢原子光谱的巴耳末公式后,就有人在天文观测中观测到了不同n的氢原子谱线。实际上,其中并不都是氢原子谱线,也包含有类氢的、n很大的里德伯原子谱线。里德伯还给出了里德伯公式,见图6中的公式(1)。量子力学建立之后,玻尔的半量...

李政道与玻尔的故事

当李先生还在普林斯顿高等研究所时的某一日,玻尔到访。李政道和玻尔共进午餐时,李问玻尔,为什么要那么久才发现解释氢原子光谱的玻尔模型?量子概念是普朗克于1900年为了解释黑体辐射光谱而提出的。1905年,爱因斯坦利用它创造性的提出用光子来解释光电效应。但直到1913年,玻尔的原子模型才问世,成功地解释了氢原子...

课程思政工作委员会A优秀案例展示28 近代物理|氢原子光谱 玻尔氢...

httpgkwl.cbptki欢迎关注《物理与工程》微信公众号原标题:《课程思政工作委员会A优秀案例展示28近代物理|氢原子光谱玻尔氢原子理论》