Question

（1）如圖是1909年英國物理學家盧瑟福和他的同事們所做的______實驗裝置示意圖，據此實驗盧瑟福提出了原子______結構模型，在實驗中，發現只有少數粒子發生大角度偏轉，其原因是原子的正電荷及______都集中在一個很小的核上．
（2）根據波爾原子結構理論，電子處在n=2軌道上比處在n=4軌道上離原子核的距離______（選填“近”或“遠”），當大量氫原子處在n=4的激發態時，由于躍遷所發射的譜線有______條，氫原子第n能級的能量為E_n=

E1

n2

，其中E1為基態能量，當氫原子由第4能級躍遷到基態時，發出光子的頻率為v₁，當氫原子由第2能級躍遷到基態，發出光子的頻率為v₂，則

v1

v2

=______．

Answer 1

（1）盧瑟福和他的同事們所做的α粒子散射實驗裝置示意圖，此實驗否定了湯姆遜的棗糕模型，據此實驗盧瑟福提出了原子的核式結構模型．在實驗中，發現只有少數粒子發生大角度偏轉，其原因是原子的正電荷及絕大部分質量都集中在一個很小的核上．
（2）根據玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=2軌道上比處在n=4軌道上離氫核的距離近，
躍遷發出的譜線特條數為N=

C

2n

=

n(n-1)

2

，代入n=4，解得6條譜線，
因為E4=

E1

16

，當氫原子由第4能級躍遷到基態時，發出光子能量hν₁=E₄-E₁=-

15E1

16

．
因為E2=

E1

4

，當氫原子由第2能級躍遷到基態時，發出的光子能量hν₂=E₂-E₁=-

3

4

E1
解得

ν1

ν2

=

5

4

．
故答案為：（1）α粒子散射；核式；絕大部分質量；（2）近；6；

5

4

．