
【化】 Bohr postulates
wave
【化】 wave
【醫】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave
like so; you
suppose; hypothesis; if; in case of; on the assumption that
【化】 hypothesis
【經】 hypothesis
波爾假設(Bohr's Postulate)是丹麥物理學家尼爾斯·玻爾(Niels Bohr)在1913年提出的原子結構理論核心假設,旨在解釋氫原子光譜的穩定性和不連續性。其漢英對照定義為:玻爾假設(Bohr's Postulate),主要包括以下三方面内容:
定态軌道假設
電子繞原子核運動時,僅允許存在于特定角動量量子化的穩定軌道上,且不輻射能量。軌道半徑與主量子數相關,公式為:
$$
r_n = frac{n hbar}{k e m}
$$
其中,(n)為量子數,(hbar)為約化普朗克常數,(k)為靜電力常數,(e)為電子電荷,(m)為電子質量。
能級躍遷假設
電子在不同能級間躍遷時吸收或發射光子,光子能量滿足:
$$
Delta E = E{text{初}} - E{text{終}} = h u
$$
這一公式成功解釋了氫原子光譜的巴爾末系。
角動量量子化
電子軌道角動量必須為(hbar)(普朗克常數除以(2pi))的整數倍,即:
$$
L = n hbar quad (n=1,2,3,ldots)
$$
該理論為量子力學奠基性成果之一,後被索末菲等人擴展為更普適的量子化條件。如需進一步參考,可查閱《原子物理學》(楊福家著)或《量子力學導論》(Griffiths著)等權威教材。
玻爾的氫原子理論基于三個核心假設,這些假設解決了經典理論無法解釋的原子穩定性與光譜現象問題:
定态假設
電子繞核運動時,隻能在特定分立的軌道上運行,且不輻射電磁能量,原子處于穩定狀态(定态)。
頻率條件(躍遷規則)
電子在不同能級間躍遷時,吸收或發射光子的頻率由能級差決定:
$$
u = frac{E_n - E_k}{h}$$
其中$E_n$、$E_k$為躍遷前後的能級,$h$為普朗克常數。
角動量量子化條件
電子軌道角動量$L$必須滿足量子化條件:
$$L = nfrac{h}{2pi} = nhbar quad (n=1,2,3,cdots)$$
其中$hbar$為約化普朗克常數。
理論局限:僅適用于單電子原子(如氫),未考慮相對論效應和電子自旋,後被量子力學理論取代。
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