物质的性质由其结构决定，而物质由分子组成，分子由原子组成 ，因此，分子结构和原子结构是物质结构的基本内容。 §4—1 原子结构 一、玻尔理论 1. 氢原子光谱 近代原子结构理论的研究和确立都是从氢原子光谱开始的： 一只装有低压H2的放电管，通过高压电流，氢原子被激发后所发 出的光经过分光镜。在可见、紫外、红外光区可得到一系列按波长 次序排列的不连续的线状光谱，即氢原子光谱。（如下图）。而日 光通过分光镜得到连续的带状光谱。
2 2 2 2 8 m 2 2 2 ( EV ) 0 2 x y z h
式中：E—总能量 V—势能,表示原子核对电子的吸引能 m—电子的质量 Ψ —波函数 ， h—普朗克常数 ， x,y,z—空间坐标 解方程可求得 Ψ 和E.。 将直角坐标变换为球坐标，用变分法解得波函数的一般形式： Ψ n, l, m（r，θ，φ）= R n， l （r）﹒Yl，, m（θ，φ） 其中，R （r）是波函数的径向部分，叫径向波函数，它只随电子离核的距离r 而变化，含有n, l两个量子数；Y（θ，φ）是波函数的角度部分，叫角度波函数， 它随角度（θ，φ）变化，含有l, m两个量子数。
第四章 物质结构简介
【特征】①不连续的线状光谱：从红外区到紫外区呈现多条具有 特征波长的谱线 ②从长波到短波， Hα 至 Hε 等谱线间的距离越来越小（ n 越来 越大）表现出明显的规律性。 1 1 频率 R ( ) , ( n 3 , 4 , 5 , . . . )
2 2 2 n
式中R为里德堡常数。而且某一瞬间一个氢原子只能放出一条谱 线，许多氢原子才能放出不同的谱线。 为什么氢原子光谱是不连续的线状光谱？按照麦克斯威的电磁理 论，绕核运动的电子应不停地连续地辐射电磁波，得到连续光谱； 由于电磁波的辐射，电子的能量将逐渐减小，最终会落到带正电的 核上。可事实上，原子稳定的存在着。为解决这一问题，1913年， 年轻的丹麦物理学家玻尔，吸收了量子论的思想，建立了玻尔原子 模型，即玻尔理论。
