| Второй постулат Бора. Методические материалы |  |  |  |  |
- План урока Введение. Постановка цели и задач моделирования (3 мин). Теоретическое обоснование работы (12 мин). Моделирование. Описание окна модели и ее основных элементов. Выбор конкретного варианта работы. Выполнение моделирования и заполнение рабочих таблиц. Обработка и оформление результатов работы. Анализ полученных результатов (20 мин). Выводы из работы (5 мин). Литература Физика–11. А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, А. Н. Малинин и др.; Под ред. А. А. Пинского. Глава 7. Физика атома. § 67. Квантовые постулаты Бора. § 68. Спектр атома водорода. § 69. Объяснение происхождения линейчатых спектров (с. 273–282). Физика–11. Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев. Г Глава 9. Атомная физика. § 73. Квантовые постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору (с. 177–179). Физика. 11 класс. В. А. Касьянов. Электромагнитное излучение. Глава 7. Квантовая теория электромагнитного излучения. § 77. Строение атома. § 78. Теория атома водорода. § 79. Поглощение и излучение света атомом (с. 328–339). Методика выполнения работы Откройте модель «Второй постулат Бора».
- Вверху слева расположено рабочее поле модели, на котором помещена планетарная модель атома водорода, справа вверху изображены энергетические уровни атома. Ниже энергетических уровней расположены переключатели переходов на энергетические уровни. Внизу модели помещено табло линий спектра и кнопка «Сброс». Добейтесь излучения фотона при переходе с вышестоящего на нижестоящий уровень, согласно таблице 1. Определите длины волн излучаемых фотонов, рассчитайте соответствующие энергии фотонов и занесите данные в таблицу 1.
  Номера уровней | 6 – 2 | 3 – 2 | 6 – 3 | 4 – 3 | 6 – 4 | 5 – 4
  λ, нм |  |  |  |  |  |
  ΔE = Em – En, эВ |  |  |  |  |  |
  Таблица 1.
Постройте график зависимости разности энергий стационарных состояний от длины волны излучаемого атомом кванта. Проведите его анализ и определите характер зависимости. Рассчитайте постоянный коэффициент. Выводы из работы Сделайте выводы по проделанной работе. Вопросы к работе Как объясняется происхождение линейчатых спектров теорией Бора? В чем заключается противоречие планетарной модели строения атома с законами классической физики? Сформулируйте квантовые постулаты Бора. Домашнее задание В качестве домашнего задания для закрепления пройденного материала учащимся нужно дать несколько теоретических вопросов и расчетных задач. Пример задачи: Во втором энергетическом состоянии атом водорода имеет энергию E2 = –3 эВ. Это состояние называется первым возбужденным состоянием. Среднее время жизни атома в этом состоянии (до перехода на основной уровень с испусканием фотона) равно τ = 10–8 с. Сколько оборотов N сделает на орбите электрон за это время в соответствии с планетарной моделью атома? В ультрафиолетовой части спектра атома водорода известны две спектральные линии с длинами волн λ1 = 102,57 нм и λ2 = 121,57 нм. Каждая из этих линий возникает при переходе электрона в наинизшее энергетическое состояние из стационарного состояния с более высокой энергией. Найдите длину волны λ3 еще одной спектральной линии, которую, согласно теории Бора, можно предсказать в спектре водорода. Атом водорода в основном состоянии имеет энергию E1 = –13,6 эВ. Определите радиус r1 первой боровской орбиты электрона.