氢原子光谱研究
姓名：___________
学号：___________
院系：___________
氢原子光谱研究
引言
原子吸收光谱分析，是利用物质的基态原子
可以吸收特定波长单色辐射的光量子，其吸收量
的大小是与物质原子浓度成比例的关系为基础
的。氢原子的结构最简单，它发出的光谱有明显
的规律，很早就为人们所注意。光谱的规律首先
由氢原子光谱得到突破，从而为原子结构的研究
提供了重要依据。因而，氢原子光谱的研究在原
子物理学的发展中一直起着重要的作用。
实验原理
一百余年来，人们研究氢原子的光谱结构，不论在实验方面，还是在理论方面都取得了丰硕的成果。实验上精确测量各谱线的波长、发现和测量各个氢谱系、探测谱线的精确结构，数据越来越精确，理论上则相当完满地解释了这些谱线的成因，从而发展了电子与电磁场相互作用的理论。
1885年巴尔末根据实验结果，经验性的确定了可见光区域氢光谱的谱线分布规律，写作:
（1）
式中为连续的整数3，4，5……。一般常称这些氢谱线为巴尔末系。之后又陆续发现氢的其他线系。为了更清楚的表明谱线分布的规律，将（1）式改写为:
（2）
式中称为氢的里德伯常数。
在这些完全从实验得到的经验公式的基础上，玻尔建立了原子模型的理论，并从而解释了气体放电时的发光的过程。根据玻尔的理论，每条谱线是对应于原子中的电子从一个能级跃迁到另一个能级释放能量的结果。根据这个理论，对巴尔末线系有:
（3）
式中e为电子电荷，h为普朗克常数，c为光速，m为电子质量，M为氢原子核的质量。这样，不仅给予巴尔末的经验公式以物理解释，而且把里德伯常数和许多基本物理常数联系了起来。即:
（4）
其中代表将核的质量视为（即假定核固定不动）时的里伯德常数：
（5）
比较（2）（3）两式可认为（2）式是玻尔理论推论所得到的关系。因此（2）和实验结果符合到什么程度，就可检验波尔理论正确到什么程度。实验表明（2）式与实验数据符合的程度相当高，而成为玻尔理论的有力证据。
继巴尔末规律之后，又发现氢光谱有更为复杂的结构，巴尔末规律只能作为一个近似的规律。同时原子结构的理论也有了很大的发展。因此，就其对理论的作用来讲，验证公式（2）在目前的科学研究中已不必要。但
里德伯常数的测定比起一般基本物理常数来可以达到更高的精度，因而成为一个测定基本物理常数的依据，占有很重要的地位。目前公认：Ｒ∞＝10973731.568549(83)m-1
瑞典光谱学家里德堡（Rydberg）发现，改用波数表示巴尔末公式时，其规律性更为明显。波数等于波长的倒数，于是（2）式改为：
这是现在常用的巴尔末公式。符号R称为里德堡常数。
实验内容
1 选定光谱光源，打开放电管电源。将光源对准光谱仪入射狭缝，通过螺旋测微器调节狭缝宽度。将扳手置“观察缝”，由出射狭缝目视入射狭缝是否均匀照明。
2 设置软件参数，待初始化完毕开始单程扫描。如果在扫描过程中发现峰值超出最高标度，则应改变波长范围重新初始化，再单程扫描。扫描完毕记录数据。本实验首先测定标光源氦灯的谱线，对曲线进行寻峰，读出波长，与定标光源的已知谱线波长相比较，对波长进行修正。
3 将光源换成氢灯，测量氢光谱的谱线。进行单程扫描，获得氢光谱的谱线，通过“寻峰”或“读取谱线数据”求出巴尔末线系前４条谱线的波长数据处理
1 测定氢原子光谱
按照实验内容的要求测定标定光源的光谱。使用实验室提供的数据采集软件绘出标定光源氦灯的谱线如图2所示。
对谱线进行寻峰，获得氦原子光谱各波长，对比理论值选择合适的波长修订值，使得波长的测量值尽量与理论值吻合。相关数据记录在表1中。
表1 氦原子光谱
改变光源测定氢原子光谱。绘出光谱谱线如图3所示。
对谱线进行寻峰，获得氢原子光谱各谱线的波长，再根据前面提供的波长修订值修正氢原子的谱线波长。相关数据记录在表2中。
表2 氢原子光谱
受实验条件限制，软件采集到的数据只能精确到4位有效数字。同时在通过测定标定光源修正氢原子光谱波长的过程中因修订值选择的人为性也引入了不可忽略的误差。为减小此类误差，下面采用数据分析软Origin8.0进行更加精确的寻峰及数据收集。
由于采取了遮盖仪器的方法有效地减弱了杂散光对氢原子光谱测定的影响，这里不考虑杂散光引入的误差。同时注意到计算Rh和R∞时，应该使用氢原子谱线在真空中的波长，而本实验是在空气中进行的，所以应将空气中的波长转换成真空中的波长。即λ真空＝λ空气＋Δλ，氢巴尔末线系前4条谱线的修正值如表3所示。
表3 波长修正值
这样可以获得精确到6位有效数字的数据。如表4。
表4 氢原子光谱
数据导入Origin8.0绘出的氢原子光谱如图4所示。
2 计算里伯德常数
根据表4，利用公式⎪⎭
⎫
⎝⎛-=221211
n R H λ
计算氢原子各谱线对应的里伯德常数。数据记录如下表：
从而可得： 算术平均值为
11
1
R (10989447.07818076+10973191.80659201+10966647.46406696
3
+10961707.10318620)m 10972748.36300648 m H --=⨯=
标准偏差为
1 S12085.4474055
2 m-
==
算术平均值的标准偏差为
1
S6042.72370276 m
H
R
-
==
故有：
41
H
R(1097.2748363006480.604272370276)10 m-
=±⨯
测
现在计算普适的里伯德常数：
3
242
23
2
1
2343
1194
12
1
10(10)1
8.8
2
(4)
29.109381881.60217733
m
(4)299792458 6.62606810
541878
10962457.08553252
710
1
m
me z
R
ch
π
πε
π
π
-
∞
-
-
-
-
-
=
⨯
=
⨯⨯⨯⨯⨯
⨯
=
⨯⨯⨯
计算
（）
已知1
10973731.56854983 m
R-
∞
=
推荐
，因而相对误差为
10962457.0855325210973731.56854983
n100%0.103%
10973731.56854983
-
=⨯=
实验思考
1 光源的位置不同，是否得到不同的谱图？是否影响波长测量的准确度？答：光源如果在运动，由于多普勒效应，谱线必定会受到影响，从而影响到波长测量的准确度；如果不做运动，位置的改变不会影响准确度。因此在实验的时候尽量避免碰撞实验装置。
2 测量中对入射狭缝和出射狭缝宽度有何要求？
答：狭缝的宽度必须和入射光波长相比拟，才能有衍射效应。
3 氢光谱巴尔末线系的极限波长是多少?
答：根据公式：
22
111
2
H
R
n
λ
⎛⎫
=-
⎪
⎝⎭
式中n →∞时算得的波长λ就是巴耳末系的极限波长，此时邻近两谱线的波长差0λ∆→。由此算出：7364.50710 m λ-≈⨯极限
4 谱线计算值具有唯一的波长，但实测谱线有一定宽度，为什么? 答：原因很多，在实验探究部分具体分析。 实验探究
1氢原子光谱谱线变宽的探究
图5是本实验中氢原子光谱谱线H γ的放大图。按照理论计算，谱线计算值具有唯一的波长，但实测谱线是有一定宽度的。之所以出现这种现象，有发光原子自身的原因，也有外部的原因。导致谱线变宽的主要因素有：
图5 谱线H γ的放大图
（1）自然致宽
按照玻尔的原子模型，原子内的电子是在一条条能量确定的轨道上运动，当一个电子从能量高的轨道向能量低的轨道跃迁时，就向外辐射出一个光子，所辐射光子的频率v 与电子跃迁的两轨道之间的能级差的关系是
Ej Ei
v h
-=
这里实际上隐含着一个条件：电子在每一条运动轨道上停留的时间为
无限长。这是一种理想化的假设，因为根据量子力学中的海森堡不确定关系，粒子所在能级能量的不确定度△E 和粒子在该能级的即寿命△t 之间存在以下关系:
h
E t 2π
∆⋅∆≥
(6) 式中的△E 表示能量的不确定量，△t 是时间的不确定量。只有电子停留在运动轨道上的时间无限长，结果才可以有确定的数值。但实际上电子在运动轨道上停留的时间并非无限长，而是很短暂的。假定电子在某条运动轨道上停留的平均时间为τ，则要求测量的时间t ≤τ，亦即时间的最大不确定量为△t ≈τ。
根据（6）式，原子在这个能级上的能量也就有一定数值的不确定量。因此电子从一个能级跃迁到另外一个能级时，原子的能量发生变化的数值也不可能是一个准确的数值。相应地，在同一对能级之间跃迁的电子， 发射出来的光波频率也就不是同一数值，得到的谱线就有一定数量的宽度。 由于这一原因造成谱线出现的宽度称为自然宽度n λ∆。 （2）多普勒致宽
光源发射出的光波并不是其中一个原子提供的，而是成千上万个原子共同发射的。光源中的原子都在做无规则的热运动，运动方向各不相同。我们知道，一切波动现象都有多普勒效应，因而接收到的光波频率就和光源原子相对于接收器运动的速度有关，光源原子向着接收器运动，接收到的频率变高，光源原子背离接收器运动，则接收到的频率变低。按照麦克斯韦（Maxwell ）分布律，可算得热运动的原子速度分布，进而获得多普勒变宽谱线强度分布，最终求得多谱勒致宽的谱线宽度为：
D λ∆由计算结果可知：D λ∆的值随着气体的温度升高而增大，随着发光原子
的摩尔质量的增大而减小。
（3）碰撞致宽（Lorentz 致宽）
在实际光源中，发光原子总是在作无规则热运动和与其他粒子或原子发生碰撞，碰撞时将使发光原子激发态的寿命变短，与自然致宽相似，该激发态的能量不确定量近似为： h E 2C πτ=
这里C τ为相继碰撞间的平均时间，其值一般比决定自然宽度的激发态寿命
还要短，因而由于碰撞引起的变宽比自然宽度大。显然，气态粒子密度越大，气体压力越高，C τ必越小，由碰撞引起的变宽将越严重。类似于自然
致宽，可求得谱线增宽为：
22L D 12N =2kT C σλλππμ
∆⋅（ 式中2L σ是洛仑兹碰撞有效截面，μ是碰撞粒子的约化质量，N 是与原子相
碰撞的其他气体原子或分子的密度。
（4）压力致宽
上面我们讨论碰撞引起谱线加宽时，仅考虑了原子在碰前、后发射光波，而认为原子在发生碰撞的瞬间是不发光的。事实上原子在受碰的瞬间，原子没有完全停止振动和光辐射。
假定两个原子在相距无限远的时候，发光原子A 的某两个能级之间的电
子跃迁发射的光波频率是v0，当另一个原子B 靠近并使A 的能级变化时，这两个能级之间的能量差发生了变化，它们之间的电子跃迁辐射的光波频率就由v0变为v ，随着r 的变化v 也在改变。在光源中存在着很多对相互碰撞的发光原子，碰撞时对应于v0频率的光波频率就变成在v0附近各种数值的频率都有，因而得到的不是频率v0的谱线，而是有了一定宽度的谱线。
应该说明的是，除了原子的基态能级外，各个能级随着间距r 变化的基本相同，所以只有共振谱线，即与基态相连接的跃迁产生的光谱线，压力致宽才有较大的数值。对于非共振谱线，压力致宽很小。
以上讨论中的计算详见参考文献【2】。
综上所述，光谱线展宽的实质是光的频率发生了变化，各种新的频率成分光的叠加导致了光谱线展宽。使光谱线展宽的原因较多，除了上述原因外，场效应也可能导致光谱的谱线增宽。场效应具体包括斯塔克效应（电场致宽）以及塞曼效应（磁场致宽）。还有一些使光谱线展宽的原因，如自吸变宽，原子核的同位素效应及核自旋等，由于篇幅有限这里就不再展开讨论了。
2 光栅光谱仪入射与出射狭缝宽度对谱线线宽影响的探究
利用光学知识可以推导出如下谱线增宽公式：
d x =cos , m=1,2,```mf λα∆∆±±
式中x ∆为光谱仪入射缝宽，α∆为由光栅出射并通过出射狭缝的光束具有的角宽度。具体推导详见参考文献【3】。
图6表示入射狭缝宽度为0.02mm ，出射狭缝宽度分别为C1-0.04mm 、C2-0.06mm 、C3-0.08mm 、C4-0.1mm 时，测量所得5 890 nm 光谱线波形。从
图中可看出：随出射狭缝宽度的增大，入射光能量增强，谱线信号强度变大，同时谱线谱线宽度增加，仪器的分辨率下降。
图6 不同出射狭缝宽度对应光谱谱线(C1—0.04mm、C2—0.06mm、C3—0.08mm、C4—0.1mm)图7为出射狭缝宽度为0.02 mm，测量所得5890 nm光谱线的半高宽度随入射狭缝宽度的变化曲线。从图中可以看出，谱线半高宽度随着入射光狭缝宽度增大而增大，两者近似成线性关系，实验结果与理论分析相符合。
图7 测量谱线线宽随入射狭缝变化曲线(出射狭缝宽度为0.02 mm)
图8表示人射狭缝为0.04 mm，测量所得谱线半高宽度随出射狭缝的变化曲线。从图中可看出，测量所得谱线的宽度与出射狭缝宽度满足线性增长关系，实验结果与理论分析基本吻合。
图8 测量谱线线宽随出射狭缝变化曲线(入射狭缝宽度为0.04 mm)
以上讨论表明：测量谱线的线宽与光谱仪入射与出射狭缝宽度为线性关系，减小入射与出射狭缝宽度有利与提高仪器的分辨率。但由于减小入射狭缝与出射狭缝将减弱信号强度，当入射光强较弱时狭缝宽度过小有可能使光电倍增管无法探测信号，因此在实际使用时应在保证光信号能够被光电探测器探测的前提下尽量减小狭缝宽度，以提高仪器的分辨率。
参考文献
【1】《氢原子光谱实验研究》姜辉
【2】《原子光谱线变宽的因素分析》杨道生环敏欧朝芳
【3】《光栅光谱仪入射与出射狭缝宽度对测量谱线线宽影响研究》杨晓冬
实验三氢原子光谱的研究 引言 氢原子的结构最简单，它的线光谱明显地具有规律，早就为人们所注意。各种原子光谱的规律性的研究正式首先在氢原子上得到突破的，氢原子又是一种典型的最适合于进行理论与实验比较的原子。本世纪上半世纪中对氢原子光谱的种种研究在量子论的发展中多次起过重要作用。1913年玻尔建立了半经典的氢原子理论，成功地解释了包括巴耳末线系在内的氢光谱的规律。事实上氢的每一谱线都不是一条单独的线，换言之，都具有精细结构，不过用普通的光谱仪器难以分析，因而被当作单独一条而已。这一事实意味氢原子的每一能级都具有精细结构。1916年索末菲考虑到氢原子中原子电子在椭圆轨道上近日点的速度已经接近光速，他根据相对论力学修正了玻尔的理论，得到了氢原子能级精细结构的精确公式。但这仍是一个半经典理论的结果。1925年薛定谔建立了波动力学<即量子力学中的薛定谔方程），重新解释了玻尔理论所得到的氢原子能级。不久海森伯和约丹<1926年）根据相对论性薛定谔方程推得一个比索末菲所得的在理论基础上更加坚实的结果；将这结果与托马斯(1926>推得的电子自旋轨道相互作用的结果合并起来，也得到了精确的氢原子能级精细结构公式。尽管如此，根据该公式所得巴耳末系第一条的<理论）精细结构与不断发展着的精密测量中所得实验结果相比，仍有约百分之几的微小差异。1947年蓝姆和李瑟福用射频波谱学方法，进一步肯定了氢原子第二能级中轨道角动量为零的一个能级确实比上述精确公式所预言的高出1057MHz<乘以谱郎克常数即得相应的能量值），这就是有名的蓝姆移动。直到1949年，利用量子电动力学理论将电子与电磁场的相互作用考虑在内，这一事实才得到了解释，成为量子电动力学的一项重要实验根据。 实验目的 1、学习摄谱、识谱和谱线测量等光谱研究的基本技术。 2、通过测量氢光谱可见谱线的波长，验证巴耳末公式的正确性，从而对玻尔理论的实验基础有具体了解。力求准确测定氢的里德伯常数，对近代测量所达到的精度有一初步了解。 实验原理 光谱线波长是由产生这种光谱的原子能级结构所决定的。每一种元素都有自己特定的光谱，所以称它为原子的标识光谱。光谱实验是研究探索原子内部电子的分布及运动情况的一个重要手段。J.J.Balmer(巴尔末,1825- 1898>发现，在可见光区氢原子谱线可以由下面公式确定： <3-1）
氢原子光谱和里德伯常量测定
摘要： 本文详细地介绍了氢原子光谱和里德伯常量实验的实验要求、实验原理、仪器介绍、实验内容和数据处理，并从钠黄双线无法区分的现象触发定量地分析了此现象的原因和由此产生的误差，结合光谱不够锐亮和望远镜转动带来的误差提出了创新的实验方案。从理论上论证了实验方案的可行性，总结了基础物理实验的经验感想。 关键字：氢原子光谱里德伯常量钠黄双线 Abstract: This paper introduced the hydrogen atoms spectrum and Rydberg constant experiment from experimental requirements, experimental principle, instruments required, content and Data processing. Considering that the wavelength difference of Na-light double yellow line is indistinguishable from human eyes, we analyze the cause of this phenomenon and the resulting errors quantitatively and propose an innovate experiment method combined with inadequate sharpness and lightness of the spectrum as well as the errors brought during the turning of telescope. We verify the feasibility of this method In theory and summarizes the experience and understanding of basic physics experiment. Key words: hydrogen atoms spectrum, Rydberg constant, Na-light double yellow line
基础物理实验研究性报告 题目：氢原子光谱与里德伯常数的测定 第一作者： 第二作者：
摘要： 本实验结合了分光仪和分光元件光栅进行氢原子光谱的观察和测量，并且测出氢原子的巴耳末系的波长，并通过加权平均的方法确定里德伯常数，两位作者之间还对误差和实验过程进行了讨论。 关键词： 氢原子光谱、分光仪、里德伯常数、光栅
目录 目录 摘要： (2) 关键词： (2) 目录 (3) 实验原理 (4) 1．光栅及其衍射 (4) 2.光栅的色散本领与色分辨本领 (5) （1）色散率 (5) （2）色分辨本领 (6) 3.氢原子光谱 (7) 仪器介绍 (8) 分光仪 (8) 投射光栅 (8) 钠灯及电源 (8) 氢灯及电源 (8) 实验内容 (8) 调节分光仪 (8) 调节光栅 (9) 测光栅常数 (9) 测氢原子里德伯常数 (9) 数据处理及原始数据列表 (9) 测光栅常数 (9) 测最佳值 (10) 紫光 (11) 蓝光 (11) 红光 (12) 加权取： (13) 角色散率和分辨本领 (13) 实验误差的分析与讨论 (14) 偏心误差 (14) 由光线宽度造成的误差 (14) 测量里德伯常数的意义 (14) 调节目镜水平的小技巧 (14) 感想与体会 (15) 参考文献 (15)
实验原理 1．光栅及其衍射 波绕过障碍物而传播的现象称为衍射。衍射是波动的一个基本特征，在声学、光学和围观世界都有重要的基础研究和应用价值。具有周期性的空间结构（或性能）的衍射屏称为“栅”。当波源与接收器距离衍射屏都是无限远时所产生的衍射称为夫琅禾费衍射。 光栅是使用最广泛的一种衍射屏。在玻璃上刻画一组等宽度、等间隔的平行狭缝就形成了一个投射光栅；在铝膜上刻画出一组端面为锯齿形的刻槽可以形成一个反射光栅；而晶格原子的周期排列则形成了天然的三维光栅（如图5.13.1）。 本实验采用的是通过明胶复制的方法做成的透射光栅。它可以看成是平面衍 射屏上开有宽度为a的平行狭缝，缝间的不透光部分的宽度为b，称为 光栅常数（如图5.13.2）。有关光栅夫琅禾费衍射的理论已在《大学物理》的学 习中进行过讨论，其主要结论是： ①光栅衍射可以看做是单缝衍射和多缝干涉的综合。当平面单色光正入射到光栅上时，其衍射光振幅的角分布∝单缝衍射因子和缝间干涉因子的乘积，即沿方向的衍射光强 式中，，，N是光栅的总缝数。 当时，也等于0，，形成干涉极大；当，但时，，为干涉极小。它说明：在两个相邻的主极大之间有 个极小、个次级大；N数越多，主极大的角宽度越小。
实验7.3氢原子光谱 摘要 光谱线系的规律与原子结构有内在的联系，因此，原子光谱是研究原子结构 的一种重要方法。本实验用光栅光谱仪对氢原子光谱进行测量，测得了氢原子光 谱巴尔末线系的波长，求出了里德伯常数。最后对本实验进行了讨论。 关键词：近代物理实验，氢原子，光谱 一、引言 光谱线系的规律与原子结构有内在的联系，因此，原子光谱是研究原子结构的一种重要方法。１８８５年巴尔末总结了人们对氢光谱测量的结果，发现了氢光谱的规律，提出了著名的巴尔末公式，氢光谱规律的发现为玻尔理论的建立提供了坚实的实验基础，对原子物理学和量子力学的发展起过重要作用。１９３２年尤里（Ｈ．Ｃ．Ｕｒｅｙ）根据里德伯常数随原子核质量不同而变化的规律，对重氢赖曼线系进行摄谱分析，发现氢的同位素——氘的存在。通过巴尔末公式求得的里德伯常数是物理学中少数几个最精确的常数之一，成为检验原子理论可靠性的标准和测量其他基本物理常数的依据。 ＷＧＤ-３型光栅光谱仪用于近代物理实验中的氢(氘)原子光谱实验，一改以往在大型摄谱仪上用感光胶片记录的方法，而使光谱既可在微机屏幕上显示，又可打印成谱图保存，实验结果准确明了。 二、实验目的： 一、熟悉光栅光谱仪的性能与用法。 二、用光栅光谱仪测量氢原子光谱巴尔末线系的波长，求里德伯常数。 三、实验仪器 实验中用的仪器室WGD-3型组合式多功能光栅光谱仪，其主要由光栅单色仪、接 收单元、扫描系统、电子放大器、A/D采集单元、计算机组成。其光学原理图如 图１所示，入射狭缝、出射狭缝均为直狭缝，宽度范围0～2.5mm连续可调，光 源发出的光束进入入射狭缝，位于反射式准光镜的焦面上，通过入射 的光束经反射成平行光束投向平面光栅G上，衍射后的平行光束经物镜成 像在上和上，通过可以观察光的衍射情况，以便调节光栅；光通过后用 光电倍增管接收，送入计算机进行分析。
氢原子光谱实验报告---完成版解读
氢原子光谱 中文摘要：本实验用三棱镜对汞原子光谱进行测量，得出定标曲线；再对氢原子光谱进行测量，测得了氢原子光谱巴尔末线系的波长，求出了里德伯常数。最后对本实验进行了讨论。 关键词：氢原子光谱，里德伯常数，巴尔末线系，三棱镜，汞原子光谱 中图分类号：O433.4 Hydrogen Atom Spectrum Abstract: The experiment used a prism to measure the atomic spectroscopy of mercury, obtained calibration curve. Then it measured the spectrum of the hydrogen atom, obtained the Balmer line system’s wavelength, finding the Rydberg constant. Finally, the experiment has some discussions. Key words: Hydrogen atom spectrum, Rydberg constant, Balmer line is, prism, mercury atomic spectroscopy 1. 引言 光谱线系的规律与原子结构有内在的联系，因此，原子光谱是研究原子结构的一种重要方法。1885年巴尔末总结了人们对氢光谱测量的结果，发现了氢光谱的规律，提出了著名的巴尔末公式，氢光谱规律的发现为玻尔理论的建立提供了坚实的实验基础，对原子物理学和量子力学的发展起过重要作用。1932年尤里根据里德伯常数随原子核质量不同而变化的规律，对重氢赖曼线系进行摄谱分析，发现氢的同位素氘的存在。通过巴尔末公式求得的里德伯常数是物理学中少数几个最精确的常数之一，成为检验原子理论可靠性的标准和测量其他基本物理常数的依据。 2. 氢原子光谱的实验原理 处于激发态的原子不稳定，它要向比i E 低的能态j E （j E 可以是另一激发态，也可以是基态1E ）跃迁。在跃迁的同时，原子将发出能量为ij hv 的光子。从能量
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（2） 式中称为氢的里德伯常数。 在这些完全从实验得到的经验公式的基础上，玻尔建立了原子模型的理论，并从而解释了气体放电时的发光的过程。根据玻尔的理论，每条谱线是对应于原子中的电子从一个能级跃迁到另一个能级释放能量的结果。根据这个理论，对巴尔末线系有: （3） 式中e为电子电荷，h为普朗克常数，c为光速，m为电子质量，M为氢原子核的质量。这样，不仅给予巴尔末的经验公式以物理解释，而且把里德伯常数和许多基本物理常数联系了起来。即: （4） 其中代表将核的质量视为（即假定核固定不动）时的里伯德常数： （5） 比较（2）（3）两式可认为（2）式是玻尔理论推论所得到的关系。因此（2）和实验结果符合到什么程度，就可检验波尔理论正确到什么程度。实验表明（2）式与实验数据符合的程度相当高，而成为玻尔理论的有力证据。 继巴尔末规律之后，又发现氢光谱有更为复杂的结构，巴尔末规律只能作为一个近似的规律。同时原子结构的理论也有了很大的发展。因此，就其对理论的作用来讲，验证公式（2）在目前的科学研究中已不必要。但
氢原子光谱和里德伯常数的测定基础物理实验研究性报 告 一、实验目的 1.掌握氢原子光谱测定方法。 2.理解和测定氢原子光谱系列。 3.通过测定氢原子光谱系列来计算里德伯常数。 4.分析实验结果并对其进行讨论。 二、实验原理 1.氢原子光谱 2.里德伯常数 里德伯常数是描述氢原子光谱的重要物理常数，用于计算光谱线的频率和能级之间的能量差。 三、实验装置和材料 1.光谱仪：用于测定氢原子光谱的波长。 2.氢放电装置：用于产生氢原子光谱。 3.高频电源：用于提供激发氢原子的电磁场。 4.精密光栅：用于分光。 5.光电倍增管：用于探测光信号。 四、实验步骤
1.调整光谱仪和测定仪器，确保仪器的准确性和稳定性。 2.打开氢放电装置，产生氢原子光谱。 3.使用光谱仪测定不同波长的氢原子光谱，并记录光谱线的位置。 4.根据光谱线的位置和光谱系列的特点，确定氢原子光谱系列。 5.根据光谱系列和波长的关系，计算里德伯常数。 6.重复实验多次，计算平均值，并进行误差分析。 五、实验结果 1.根据光谱线的位置，确定氢原子光谱系列为巴耳末系列。 2.根据巴耳末系列的波长和能级公式，计算里德伯常数的值。 六、实验分析和讨论 七、实验结论 通过本实验的研究，我们成功测定了氢原子的光谱并计算了里德伯常数。实验结果与理论值相符，验证了实验方法的准确性和可靠性。同时，根据实验结果可以进一步了解氢原子的能级结构，并研究光谱与能级之间的关系。 八、实验总结 本实验通过测定氢原子光谱和计算里德伯常数的方法，深入研究了氢原子的光谱现象和能级结构。通过实验的方法和结果，我们对氢原子的能级、波长和光谱系列有了更深入的理解。同时，实验还进一步验证了实验方法的准确性和可靠性。通过本次实验的学习，我们进一步掌握了基础物理实验的重要方法和技巧，并对物理实验的研究方法有了更深入的了解。
氢原子光谱实验报告 氢原子光谱实验报告 引言 在物理学中，光谱分析是非常重要的一种实验手段。通过光谱分析， 可以清楚地看到物质的组成和性质。作为最简单的原子，氢原子的光 谱密切相关，因此它一直是原子光谱实验中最经典的案例之一。在本 次实验中，我们将收集氢原子的光谱数据，并分析其中的特征。 实验方法 为了收集氢原子的光谱数据，我们需要使用光谱仪。我们选择了一个 封闭式光谱仪，它能够对光进行有效地控制和过滤。实验前，我们对 仪器进行了校准，并准备好了用于产生氢原子的气体。 实验过程中，我们通过管道将氢气引入到可控沸腾器储罐中，并使氢 气沸腾。然后，我们将光谱仪和氢气沸腾器连接起来，将光线通过气体，捕获光谱数据。 结果 在实验过程中，我们采集了大量的光谱数据。通过对这些数据的分析，我们得到了如下的结果： 1.氢原子的吸收光谱分布于紫外线和可见光区域。主要的发射线在红色、青色和紫色光谱区域出现。
2.对氢原子进行分析后，我们发现它在这三个光谱区域中分别有四条、两条和一条发射线。我们将其编号为Hα, Hβ, Hγ, Hδ, Hε, Hζ和Hη线。 3.每条氢原子发射线的波长都具有独特的值。通过使用Balmer公式，我们得到平均波长：Hα为656.3nm，Hβ为486.1nm，Hγ为43 4.0nm，Hδ为410.2nm，Hε为397.0nm和Hζ为388.9nm。 讨论 通过实验结果，我们可以得出以下结论： 1.氢原子发射线的波长与所远离原子核的能级之差呈线性关系。因此，当氢原子从高能级跃迁到低能级时，必须以某一个波长的光子将能量释放出来。 2.当氢原子的电子从一个较高能级向自己的基态跃迁时，所释放的光子所对应的波长被称为氢原子的主发射线系列，其中包括Balmer系列、Lyman系列、Paschen系列等。 3.通过测量氢原子辐射的波长和频率，可以确定氢原子的各个能级。这对于理解氢原子的物理性质非常重要。 结论 本实验说明了如何收集氢原子光谱数据，包括使用光谱仪、气体储罐
氢原子光谱实验结果 氢原子光谱实验是研究氢原子光谱线的分布和强度的重要实验之一。通过该实验，我们可以获得氢原子能级跃迁的详细信息，从而深入了解氢原子的结构和性质。 以下是氢原子光谱实验结果的2000字报告。 一、实验原理 氢原子光谱是由氢原子能级跃迁产生的光子分布组成的。根据波恩定理，氢原子光谱线的波长与能级之间存在一定的关系。通过测量不同波长的光谱线，我们可以确定氢原子的能级结构，进一步了解氢原子的性质。 二、实验步骤 1.准备实验设备：氢原子光谱实验需要使用高精度的光谱仪、激光器、单色 仪等设备。在实验前，需要对这些设备进行仔细的检查和校准，确保实验结果的准确性。 2.制备氢原子：在实验中，需要使用纯度较高的氢气，并通过激光激发制备 氢原子。制备的氢原子需要满足实验所需的光谱条件。 3.测量光谱线：将制备好的氢原子通过单色仪照射到光谱仪上，测量不同波 长的光谱线。在测量时，需要注意控制实验条件，如温度、压力等，以减小误差。 4.数据处理与分析：对测量得到的光谱数据进行处理和分析，提取出不同能 级跃迁的光谱线位置和强度信息。 三、实验结果
表1展示了实验中测量的部分氢原子光谱线的波长和强度信息。从表中可以看出，不同能级跃迁产生的光谱线波长和强度都有所不同。这些数据为我们提供了氢原子能级跃迁的详细信息，有助于我们了解氢原子的结构和性质。 表1：实验中测量的部分氢原子光谱线波长和强度信息 图1展示了实验中测量的部分氢原子光谱线的波长与能级之间的关系。从图中可以看出，不同能级跃迁产生的光谱线波长与能级之间存在明显的规律性。这进一步验证了波恩定理的正确性，说明我们可以通过测量光谱线的波长来确定氢原子的能级结构。 图1：部分氢原子光谱线的波长与能级之间的关系 四、结果分析
氢原子光谱和里德伯常数 的测量
Contents 摘要 (4) 一、实验目的 (4) 二、实验原理 (4) 1、光栅及其衍射 (4) 2、光栅的色散分辨本领与色分辨本领 (6) 3、氢原子光谱 (7) 三、实验仪器 (8) 四、实验步骤 (9) 1、调节分光仪 (9) 2、调节光栅 (9) 3、测光栅常数 (9) 4、测量氢原子里德伯常数 (9) 五、实验数据处理 (9) 1、用钠黄光λ=589.3nm作为标准谱线校准光栅常数d，并计算不确定度u（d） (9) 2、氢原子的里德伯常数RH±u(RH)的计算 (11) 3.分别计算钠黄光k=1,k=2级的角色散率和分辨率本领 (14) 六、实验中一些现象的讨论及误差分析 (15) 1、钠黄光在1级条纹处未能被肉眼看到分开 (15) 2、误差分析： (15) 七、实验改进-测量钠光双线波长 (16)
八、实验感想 (17) 九、参考文献 (17) 十、原始数据照片 (18)
摘要 本论文首先介绍氢原子光谱和里德伯常数的知识背景，然后进行了里德伯常数的计算以及其不确定度的分析，以及纳光分辨率的计算，接着对实验中的一些现象进行分析，最后提出了在此实验基础上测量钠光双线波长的方法。 关键词：氢原子光谱；分光仪；里德伯常数 一、实验目的 1、巩固、提高从事光学实验和使用光学仪器的能力（分光仪调整和使用）； 2、掌握光栅的基本知识和使用方法； 3、了解氢原子光谱的特点并用光栅衍射测量巴耳末系的波长和里德伯常数； 4、巩固与扩展实验数据处理的方法，即测量结果的加权平均，不确定度和误差的计算，实验结果的讨论等。 二、实验原理 1、光栅及其衍射 波绕过光栅而传播的现象称为衍射。具有周期性的空间结构的衍射屏称为“栅”。当波源与接收器距离衍射屏都是无限远时所产生的衍射称为夫琅禾费衍射。 光栅是使用最广泛的一种衍射屏。在玻璃上刻画一组等宽度、等间隔的平行狭缝就形成了一个投射光栅；在铝膜上刻画出一组端面为锯齿形的刻槽可以形成一个反射光栅；而晶格原子的周期排列则形成了天然的三维光栅。 本实验采用的是通过明胶复制的方法做成的投射光栅。它可以看成是平面衍射屏上开有宽度为a的平行狭缝，缝间的不透光的部分的宽度为b，d=a+b称为光栅常数。如图1.1.1
氢原子光谱的测量 一、试验目的 (1）、了解小型棱镜摄谱仪的结构,掌握其分光原理。 (2）、学习用摄谱仪测量光谱波长的基本实验技术。 （3)、测量氢原子光谱巴尔末线系的波长，并计算里德伯常量. 二、实验原理 1、氢原子光谱的规律 原子光谱与原子能级是密切相关的。测量原子光谱的波长可推知原子能级的结构。氢光谱中位于可见光区四条谱线的波长可用下面的经验公式表示： λ B (n=3,4，5,…） (2-232） 式中，B是一恒量，值为364.56nm，是谱线系极限值，即n→∞时的波长值。里德伯将此公式改为波数=1/λ表示 =） (2—233） 式中，R H 称为氢原子的里德伯常量,其实验测量值为109677.6cm-1。 2、棱镜摄谱仪原理及结构 棱镜摄谱仪的光学系统由三部分组成: （1）平行光管 包括狭缝S（作为被拍摄的物,光线由狭缝射入仪器)和透镜L1.S平面位于L1的焦面上，因而从S上每点发出的复色光经L1后变为平行光。 （2）、色散系统 以棱镜作为色散元件。不同波长的平行光经棱镜折射后变为不同方向的平行光。 （3）光谱接收部分 包括透镜L2及放置在L2焦面上的照相感光板F.不同方向的平行光束L2聚焦，成像在不同位置，形成S的一系列单色像S1，S2,…。F放在像面上，就在F上形成一排细线，每一条细线对应于一定的波长，叫光谱线。
图1 小型棱镜光路 图2 摄谱仪光学系统原理图 3、谱线波长的测量 （1）、目测法 用眼睛通过看谱镜直接观测。先用已知波长λs的光谱作标准，通过读数鼓轮来确定待测各谱线的波长λx。 （2)、照相法 将波长已知的光谱线（比较光谱）和波长未知的光谱线（待测谱线）拍摄在同一张感光板上。拍摄时,不能移动狭缝和摄谱暗箱,只能通过抽动哈特曼光阑,使比较光谱和待测光谱中常用线性内插法测量.一般情况下，棱镜是非线性色散元件,但在一较小波长范围内(约几个nm）可认为色散是均匀的，即谱线的感光片上的距离之差与波长之差成正比。如图4所示，若波长为λx的待测谱线位于已知波长λ1和λ2两谱线之间，用d和x分别表示λ1和λ2及λ1和λx之间距，则待测谱线的波长为
氢原子光谱实验报告 一、实验目的与实验仪器 了解光栅光谱仪的工作原理，学会调节和使用； 测定氢氘原子光谱； 计算氢氘原子核质量比以及里德伯常数，加深对氢光谱规律和同位素移位的认识，并理解精准测量的重要意义。 二、实验原理 （要求与提示：限400字以内，实验原理图须用手绘后贴图的方式） 氢原子光谱在可见光区的谱线系是巴尔末系，代表线为、、、等，这些谱线的间距和强度都向着短波方向递减，并满足 式中n为正整数。当n=3、4、5、6时上式分别给出、、、各谱线的波长。 改为用波数表示 式中，109678为氢的里德伯常量。 由波尔理论或量子力学得出类氢离子的光谱规律为 上式中，有 是元素A的理论里德伯常量，z是元素A的核电荷数，、为整数，m和e是电子的质量和电荷，是真空介电常数，c是真空中的光速,h是普朗克常量，是核的质量。显然，随A的不同略有不同，当时，得 所以 则
氢氘有相同的质子和外电子，只是氘比氢多了一个中子而使原子核的质量发生变化，故、是不同的，所以D的谱线相对于H的谱线会有微小移位（同位素移位）。、是能够直接精确测量的量，测出、，就可以计算出、和里德伯常量。 同时 其中，为电子质量与氢原子核质量之比，为已知值（1/1836.1527）。通过实验测出、，即可算出氢与氘的原子核质量比。 三、实验步骤 （要求与提示：限400字以内） （1）光栅光谱仪接收方式选择开关扳到光电倍增管位置，接通光栅光谱仪电源，打开计算机。 （2）启动软件，选择“光电倍增管接收”，进行初始化。 （3）把汞灯放于入射狭缝处，入射狭缝宽度调节为0.05mm，出射狭缝宽度调节为0.05mm，打开汞灯。 （4）打开软件“参数设置”设置参数。 （5）选择“扫描方式”为“单程扫描” （6）适当调节狭缝宽度和扫描参数，获得强度适当的光谱强度分布。 （7）在汞光谱曲线上找到与汞三线形状相似的谱线分布，对其进行“扩展”。 （8）利用检峰功能，读取谱线波长。 （9）修正波长。 （10）换上氢氘灯，适当调节狭缝宽度和调整扫描参数，利用“单程扫描”功能在300nm~700nm范围进行扫描，获取氢氘原子的巴尔末系光谱。 （11）扩展、检峰、读取数据并记录，打印曲线。 四、数据处理 （要求与提示：对于必要的数据处理过程要贴手算照片）
氢原子光谱 1. 引言 氢原子光谱是物理学中重要的实验现象之一，在原子光谱研究中起着重要的作用。本文将介绍氢原子光谱的观测结果、理论解释以及应用领域。 2. 氢原子光谱的观测结果 氢原子光谱的观测结果是一系列离散的光谱线，它们出现在可见光谱和紫外线谱区。根据光谱线的位置和强度，可以得出氢原子光谱的特征。 在可见光谱区，氢原子光谱的主要谱线为巴尔末系列，包括Lyman系列、Balmer系列、Paschen系列、Brackett系列和Pfund系列。其中，Lyman系列为紫外线谱区，Balmer系列为可见光谱区，而Paschen、Brackett和Pfund系列则属于红外线谱区。 氢原子光谱的观测结果对于原子结构研究非常重要，因为它们提供了氢原子能级的信息。通过测量氢原子光谱线的波长或频率，可以推导出氢原子的能级跃迁过程。 3. 氢原子光谱的理论解释 氢原子光谱的理论解释可以使用量子力学模型进行。氢原子的光谱线是由氢原子的电子跃迁过程产生的，这些跃迁过程涉及到电子从一个能级到另一个能级的跃迁。 根据量子力学的原子模型，氢原子的电子存在于不同的能级上，每个能级有特定的能量。当电子从一个能级跃迁到另一个能级时，会吸收或辐射一个特定频率的光子，从而产生特定波长的光谱线。这些能级的能量差可以通过Rydberg公式计算： 1/λ = R_H * (1/n1^2 - 1/n2^2) 其中，λ为光谱线的波长，R_H为里德伯常数，n1和n2为电子所在的能级。 氢原子光谱的理论解释对于理解原子结构和量子力学模型的发展都具有重要意义。 4. 氢原子光谱的应用领域 氢原子光谱在许多领域都有广泛的应用。以下是一些应用领域的例子：
氢原子光谱实验报告 实验目的，通过对氢原子光谱的测量，了解氢原子的能级结构和光谱线的特点，验证氢原子的玻尔理论。 实验原理，氢原子的光谱实验是通过光谱仪测量氢原子的光谱线，根据光谱线 的位置和强度来确定氢原子的能级结构。氢原子的能级结构是由玻尔提出的理论来描述的，根据玻尔理论，氢原子的能级是离散的，且能级之间的能量差是固定的，当氢原子受到激发时，会发射或吸收特定波长的光，形成光谱线。 实验仪器，本实验使用的仪器主要有氢原子光谱仪、光源、光栅、光电倍增管等。 实验步骤： 1. 调节光源和光栅，使得光线通过光栅后能够分解成光谱。 2. 将氢原子样品放入光谱仪中，调节光谱仪使得光谱线尽可能清晰。 3. 使用光电倍增管测量光谱线的位置和强度，记录下实验数据。 4. 根据实验数据计算氢原子的能级结构和光谱线的特点。 5. 对实验结果进行分析和讨论，验证氢原子的玻尔理论。 实验结果与分析： 通过实验测量得到了氢原子的光谱线的位置和强度，根据实验数据计算得到了 氢原子的能级结构和光谱线的特点。实验结果表明，氢原子的能级是离散的，且能级之间的能量差是固定的，光谱线的位置和强度与理论值吻合较好，验证了氢原子的玻尔理论。 结论：
本实验通过测量氢原子的光谱，验证了氢原子的玻尔理论。实验结果表明，氢原子的能级结构是离散的，光谱线的位置和强度与理论值吻合较好。通过本实验，加深了对氢原子的能级结构和光谱线特点的理解，也验证了玻尔理论在描述氢原子的能级结构和光谱线特点方面的有效性。 通过本次实验，我对氢原子的光谱有了更深入的了解，也对实验操作和数据处理有了更多的经验。希望通过今后的实验学习，能够进一步提高自己的实验技能和科研能力，为科学研究做出更多的贡献。
氢原子光谱 摘 要：本实验用光栅光谱仪对氢原子光谱进行测量，测得了氢原子光谱巴尔末线系的波长，求出了里德伯常数。最后对本实验进行了讨论。 关键词：氢原子光谱，里德伯常数，巴尔末线系，光栅光谱仪 1. 引言 光谱线系的规律与原子结构有内在的联系，因此，原子光谱是研究原子结构的一种重要方式。1885年巴尔末总结了人们对氢光谱测量的结果，发现了氢光谱的规律，提出了著名的巴尔末公式，氢光谱规律的发现为玻尔理论的成立提供了坚实的实验基础，对原子物理学和量子力学的发展起过重要作用。1932年尤里按照里德伯常数随原子核质量不同而转变的规律，对重氢赖曼线系进行摄谱分析，发现氢的同位素氘的存在。通过巴尔末公式求得的里德伯常数是物理学中少数几个最精准的常数之一，成为查验原子理论靠得住性的标准和测量其他大体物理常数的依据。 2. 氢原子光谱 氢原子光谱是最简单、最典型的原子光谱。用电激发氢放电管(氢灯)中的稀薄氢气(压力在102Pa 左右)，可取得线状氢原子光谱。瑞士物理学家巴尔末按如实验结果给出氢原子光谱在可见光区域的经验公式 （1） 式中λH 为氢原子谱线在真空中的波长。 λ0＝364.57ｎｍ是一经验常数。 ｎ取3，4，5等整数。 若用波数表示，则上式变成 （2） 式中ＲH 称为氢的里德伯常数。 按照玻尔理论，对氢和类氢原子的里德伯常数的计算，得 42 2 0-=n n H λλ⎪⎭⎫ ⎝⎛-==22 1211~n R v H H H λ
（3） 式中Ｍ为原子核质量，ｍ为电子质量，e 为电子电荷，c 为光速，h 为普朗克常数，ε0为真空介电常数，z 为原子序数。 当M →∞时，由上式可得出相当于原子核不动时的里德伯常数(普适的里德伯常数) （4） 所以 R ∞=R ̅H （1+m/M H ） （5） 对于氢，有 （6） 这里ＭH 是氢原子核的质量。 由此可知，通过实验测得氢的巴尔末线系的前几条谱线的波长，借助（6）式可求得氢的里德伯常数。 里德伯常数Ｒ∞是重要的大体物理常数之一，对它的精密测量在科学上有重要意义，目前它的推荐值为R ∞＝10973731.568549(83)/m 。 表1为氢的巴尔末线系的波长表。 值得注意的是，计算R H 和R ∞时，应该用氢谱线在真空中的波长，而实验是在空气中进行的，所以应将空气中的波长转换成真空中的波长。即λ真空＝λ空气＋Δλ，氢巴尔末线系前6条谱线的修正值如表2所示。 )/1()4(23202 42M m ch z me R z += πεπ3202 42)4(2ch z me R πεπ= ∞) /1(H H M m R R += ∞
氢原子光谱 一．实验目的 1．熟悉光栅光谱仪的性能和用法 2．用光栅光谱仪测量氢原子光谱巴尔末系数的波长，求里德伯常数 二．实验原理 氢原子光谱是最简单、最典型的原子光谱。用电激发氢放电管(氢灯)中的稀薄氢气(压力在102Pa 左右)，可得到线状氢原子光谱。瑞士物理学家巴尔末根据实验结果给出氢原子光谱在可见光区域的经验公式 2 024 H n n λλ=- （1） 式中H λ为氢原子谱线在真空中的波长。0364.57nm λ＝是一经验常数。n 取3,4,5等整数。 若用波数表示，则上式变为 221 112H H R n νλ⎛⎫ = =- ⎪⎝⎭ （2） 式中H R 称为氢的里德伯常数。 根据玻尔理论，对氢和类氢原子的里德伯常数的计算，得 () () 242 2 3 0241/Z me Z R ch m M ππε= + （3） 式中M 为原子核质量，m 为电子质量，e 为电子电荷，c 为光速，h 为普朗克常数，0ε为真空介电常数，Z 为原子序数。 当M →∞时，由上式可得出相当于原子核不动时的里德伯常数(普适的里德伯常数)
() 242 2 3 024me Z R ch ππε∞= （4） 所以 () 1/Z R R m M ∞ = + （5） 对于氢，有 () 1/H H R R m M ∞ =+ （6） 这里H M 是氢原子核的质量。 由此可知，通过实验测得氢的巴尔末线系的前几条谱线j 的波长，借助（6）式可求得氢的里德伯常数。 里德伯常数R ∞是重要的基本物理常数之一，对它的精密测量在科学上有重要意义，目前它的推荐值为()=10973731.56854983/R m ∞ 表1为氢的巴尔末线系的前四条波长表 表1 氢的巴尔末线系波长 值得注意的是，计算H R 和R ∞时，应该用氢谱线在真空中的波长，而实验是在空气中进行的，所以应将空气中的波长转换成真空中的波长。即1λλλ∆真空空气＝＋，氢巴尔末线系前6条谱线的修正值如表2所示。 表2 真空—空气波长修正值
第3课时原子与原子核氢原子光谱 考纲解读 1.知道两种原子结构模型，会用玻尔理论解释氢原子光谱.2.掌握氢原子的能级公式并能结合能级图求解原子的跃迁问题.3.掌握原子核的衰变、半衰期等知识.4.会书写核反应方程，并能根据质能方程求解核能问题． 1．[原子核式结构模型的理解]下列说法正确的是() A．汤姆孙首先发现了电子，并测定了电子电荷量，且提出了“枣糕”式原子模型B．卢瑟福做α粒子散射实验时发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，只有少数α粒子发生大角度偏转 C．α粒子散射实验说明了原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 D．卢瑟福提出了原子核式结构模型，并解释了α粒子发生大角度偏转的原因 答案BCD 2．[玻尔原子结构模型的理解]根据玻尔理论，下列说法正确的是() A．电子绕核运动有加速度，就要向外辐射电磁波 B．处于定态的原子，其电子绕核运动，但它并不向外辐射能量 C．原子内电子的可能轨道是不连续的 D．原子能级跃迁时，辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差 答案BCD 解析根据玻尔理论，电子绕核运动有加速度，但并不向外辐射能量，也不会向外辐射电磁波，故A错误，B正确．玻尔理论中的第二条假设，就是电子绕核运动可能的轨道半径是量子化的，不连续的，C正确．原子在发生能级跃迁时，要放出或吸收一定频率的光子，光子能量取决于两个轨道的能量差，故D正确． 3．[光谱与光谱分析]对于原子光谱，下列说法正确的是() A．原子光谱是不连续的 B．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的 C．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同 D．分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素