氢原子
- 例谈玻尔原子理论中的量子化条件与应用
也能很好地说明氢原子光谱.1.1 现行高中教材的表述在人教版物理教材中，在“氢原子光谱和玻尔的原子模型”一节中，介绍了玻尔原子理论的基本假设，其内容要点包括2方面内容，即：(1)轨道量子化与定态：玻尔认为，原子中的电子在库仑力的作用下，绕原子核做圆周运动……；电子运行的轨道半径不是任意的，只有当半径的大小符合一定条件，这样的轨道才是可能的.也就是说电子的轨道是量子化的.(2)频率条件：当电子从能量较高的定态轨道(其能量记为En)跃迁到能量较低的定态轨道(能
数理化解题研究 2023年1期2023-02-20
- 例谈玻尔原子理论中的量子化条件与应用
关键词：玻尔；氢原子；量子化条件；应用中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（202301-0096-03收稿日期：2022-10-05作者简介：许冬保（1963.12-），男，江西省九江人，本科，正高级教师，从事物理考试命题及其评价研究.1 玻尔原子理论基本假设玻尔理论是继普朗克量子假说和爱因斯坦光子理论之后，向微观研究领域跨出的重要一步，开创了原子现象研究的先河.玻尔理论中轨道量子化条件表明，普朗克常量在原子现象中起着十分重要
数理化解题研究·高中版 2023年1期2023-02-09
- 主动型氢原子钟原子弛豫时间的测量和分析
0049引 言氢原子钟的原子弛豫时间是原子系统经过选态去除基态超精细能级（F= 0，mF= 0）态和（F= 1，mF= −1）态原子后，部分氢原子从（F= 1，mF= 0）态跃迁至（F= 0，mF= 0）态直至原子系统达到平衡状态所需的时间．一方面，原子的弛豫时间反映了纯态原子的实际寿命，影响了原子能量状态和原子共振谱线的宽度．弛豫过程都有两种机制：一是与能级粒子数变化相联系的，表征能级之间布居数之差，其弛豫时间用T1表示；另一种与原子磁矩的衰减有关，称为
波谱学杂志 2022年4期2022-12-28
- Nb对氢在Fe-13Cr-6Al-2Mo合金中扩散行为的作用
而金属材料中的氢原子可能使金属发生氢蚀、氢脆和氢鼓泡等氢损伤,严重影响材料的力学性能和使用寿命.当将FeCrAl合金作为燃料包壳材料在核反应堆中使用时,合金必然在含氢工作环境中服役,从而存在因氢原子作用而导致合金力学性能降低的可能性.已知氢原子及其同位素在体心立方结构的FeCrAl基合金中的渗透率比氢原子在密排六方结构的锆合金中的渗透率高1～2个数量级[3],所以降低氢原子及其同位素在FeCrAl基合金中的渗透率是该材料应用于核电站前必须解决的关键问题之一
上海大学学报（自然科学版） 2022年1期2022-12-02
- 核磁共振
5%是水，所以氢原子就是人体内数量最多的物质，一个水分子由一个氧原子和两个氢原子组成，每个氢原子都有一个原子核，磁共振诊断仪能使被检查部位的氢原子核在强大的磁场中共振，这个强磁场可达3 特斯拉，这也就是为什么一再强调在做核磁共振检查时不能携带金属制品。在外界强磁的影响下原来杂乱无章的氢原子核会按照外界磁场方向排列运动，当立即取消外界磁场磁力后，人体内的氢原子核会回到之前的状态，这个过程就叫做弛豫，通过氢原子弛豫时间差异就能分辨出正常组织和病变组织，整个过程
开卷有益·求医问药 2022年7期2022-08-26
- 氢原子径向波函数及其分布概率的数值模拟
00)1 引言氢原子是所有元素中结构最简单的原子，由一个带负电的电子和一个带正电的质子组成，是一个简单的两体系统，同时也是物理学中唯一有解析解的实例[1，2].因此，氢原子在量子力学建立过程及实际应用中有着重要地位，对整个现代量子理论体系的形成起到了举足轻重的作用.所以对氢原子的研究，尤其是本征方程、波函数、电子云及其在空间各点的分布概率有深刻透彻的理解和掌握是必不可少的.随着大数据、云计算和人工智能的发展，量子信息发展较快，我国在量子计算、量子通信和人工
青海师范大学学报（自然科学版） 2022年1期2022-07-27
- SIMT守时氢原子钟频率漂移对稳定度影响
]由2台主动型氢原子钟和8台铯原子钟构成。2台氢原子钟除了参与原子时计算，也作为主钟通过相位微跃器输出一主一备守时物理信号。实际应用表明，氢原子钟虽然短期稳定度较好，但存在频率漂移，导致长期稳定度受影响，不能作为实际长期稳定度指标。原子钟的频率稳定度性能通常用阿伦方差来评价[9-10]。阿伦方差由被测原子钟与参考频率标准的时间偏差或者频率偏差计算得到。氢原子钟由于频率漂移率较大，当频率漂移率和频率稳定度在一个数量级时，需扣除频率漂移率再评估频率稳定度。氢原
上海计量测试 2021年6期2022-01-25
- 苯衍生物结构与毒性关系研究
2D结构，对非氢原子进行分类并参数化染色、建立各非氢原子之间的距离关系作为结构描述符，对苯及衍生物的结构表征后，构建苯及衍生物结构-毒性关系模型，讨论影响化合物毒性的结构因素，为有机化合物结构-性质关系研究提供参考。1 材料与方法1.1 实验材料苯衍生物的毒性以其对呆鲦鱼的96 h半致死量(lg(1/LC50))表示，69个苯衍生物及对呆鲦鱼的96 h半致死量(lg(1/LC50))实验值取自文献[13]，按照lg(1/LC50)值大小顺序列于表1。取出尾
湖南师范大学自然科学学报 2021年6期2022-01-07
- θ-Al2Cu金属间化合物中氢原子占位的第一性原理研究
2-3]。由于氢原子半径极小，难以通过试验方法研究氢对材料的作用机理，因此，目前主要通过第一性原理来研究氢对金属及其化合物的影响机理[4-6]。金属间化合物θ-Al2Cu是2XXX、7XXX系铝合金的重要强化相，是在合金铸造凝固和均匀化过程中形成的，然而其脆性特征明显，在较低的应力下即可导致微裂纹萌生，进而形成孔洞。Al2Cu相对合金的性能有十分重要的影响[7]，然而对其性能研究的相关报道较少。ZHOU等[8]通过第一性原理对金属间化合物Al2Cu晶体的弹
机械工程材料 2021年12期2021-12-23
- 金属与氢原子相互作用的第一性原理研究进展
1]，这是因为氢原子进入材料内部在晶格缺陷处造成局部大应力，使得裂纹形成，在持续受到应力时，会造成材料内部的氢重新分布，这些氢聚集在裂缝尖端，使得裂缝更易于生长最终导致氢脆。金属中的氢原子主要来源于空气和化学液计，氢气以气态形式进入到金属的裂缝、空隙或者气泡中，也有可能以氢原子的形式与金属原子或者第二相之间发生化学反应形成氢化物而滞留。金属中影响氢加热时候的释放行为的氢捕获位点称之为氢陷阱，扩散氢可能被捕获在位错[2-4]、晶界[5-6]、空位[7]或颗粒
广州化工 2021年19期2021-10-25
- 锆合金氧化膜中氢吸附行为的第一性原理研究
附为物理吸附，氢原子在该表面的吸附能较大，属于化学吸附，且氢原子的吸附引起了ZrO2表面重构。Jin等［6］利用第一性原理计算研究了（ZrO2）n（n＝1～6）团簇上氢分子的吸附行为及其电子结构，发现氢分子容易被（ZrO2）n（n＝1～6）团簇吸附，且在ZrnO2nH2（n＝1～6）簇中，Zr5O10H2簇的结合能最低；通过计算振动频率和Mulliken电荷，发现在不同大小的ZrnO2nH2团簇中都形成了H—O和Zr—H键；通过分析电荷密度分布可知，吸附后
上海金属 2021年5期2021-09-25
- 利用电子回旋共振放电提高氢原子制备效率方法研究
0)0 引 言氢原子钟是利用基态氢原子的超精细能级跃迁产生的电磁波辐射来进行工作的[1,2]. 电离源内的石英电离泡是产生氢原子的场所，然而泡内各物理场耦合关系、氢原子制备机理还不清楚. 研究氢原子钟电离泡中的等离子体状态对分析泡内氢原子生成的机理、提高氢原子制备效率，进而提升氢原子钟的性能指标具有重要的意义.以往多数的等离子体测试研究都是在较大尺寸的放电腔体内进行的[3-5]，很少有对电离泡内氢等离子体进行有关研究. 马妮娜等[6]曾通过实验，分析氢原子
测试技术学报 2021年4期2021-08-05
- 取代苯酚类化合物生物毒性的模拟预测
为化合物中的非氢原子及非氢原子之间的关系对化合物的生物毒性有影响，而氢原子仅仅影响与其直接相连的非氢原子的取值。非氢原子的取值除与其直接相连的氢原子有关外，还与非氢原子自身的电子结构相关，首先在参考文献[10-11]的基础上，利用式(1)对化合物中的非氢原子进行赋值。Zi=[(ni-hi)/(mi-ni-1)]1/2(1)式中：i为原子在分子中的编码，ni为非氢原子i的价电子数，mi为原子核外电子总数，hi为与其直接连接的氢原子数。不同类型的非氢原子对化合
生态毒理学报 2021年2期2021-08-03
- 钨/铜界面处氢原子与空位相互作用的第一性原理计算
获陷阱[4]。氢原子会更易在界面处渗透滞留，造成偏滤器部件热力学性能的退化。因此，研究钨/铜界面中氢原子与点缺陷的行为有助于理解偏滤器在CFETR中的工作原理及提升其抗辐照性能[5]。相对于钨中大量的实验[6-7]和模拟[8]研究，钨/铜界面，尤其是界面中氢原子的滞留行为研究较少。Girault等[9]通过X射线衍射实验发现，钨/铜界面中，钨原子层主要为{110}晶面，而铜原子层主要为{111}晶面。Liang等[10]对钨/铜界面结构稳定性进行了第一性原
原子能科学技术 2021年1期2021-01-21
- 原子不孤单
子，比如，两个氢原子和一个氧原子构成一个水分子。下面，我们就来制作一个水分子。你需要：截成两段的牙签，两种颜色的黏土。第一步：用一种颜色的貓土制作两个氢原子黏土球。第二步：用另外一种颜色的黏土制作一个氧原子黏土球。第三步：在氧原子球上插上两段牙签。第四步：在牙签的末端分别连接一个氢原子球。第五步：重复第一至第四步，你可以制作更多的水分子。第六步：再制作一个氧原子黏土球，将水分子的两个氢原子接近这个氧原子黏土球。第七步：用牙签将这两个氢原子球与这个氧原子球连
少儿科学周刊·少年版 2021年22期2021-01-17
- 芳烃类化合物结构与大型蚤急性毒性关系研究
于骨架地位的非氢原子及非氢原子之间的关系对有机化合物的急性毒性(-lgEC50)产生重要影响，而氢原子的影响通常可以忽略。在有机化合物分子之中，非氢原子电子结构、原子在分子中的连接情况的不同都会对有机化合物的急性毒性(-lgEC50)产生不同的影响，因而要对化合物中的非氢原子进行分类处理。把化合物中的非氢原子参照文献[9-12]的方法分为4类，与k个非氢原子直接相连的非氢原子规定为第k类原子，如与2个其他非氢原子相连的仲碳原子为第2类非氢原子，以此类推。不
生态毒理学报 2020年4期2020-11-13
- 例谈有机物分子式的确定
的个数，余数为氢原子个数，即Mr÷14＝n(商为CH2原子团的个数)……m(余数为氢原子个数)，如表1所示.表11.2 除以12法Mr÷12＝n(商为碳原子数)……m(余数为氢原子个数)，烃的分子式为CnHm；再减少1个碳原子，氢原子数增加12，烃的分子式为Cn－1Hm＋12.例1某烃的相对分子质量为128，求该烃的分子式.分析烃的相对分子质量除以14时，要考虑氢原子每减少12，碳原子数增加1个；烃的相对分子质量除以12时，要考虑碳原子数每减少1个，氢原子
高中数理化 2020年12期2020-08-17
- 基于高中物理科学思维培养导向的高考物理试题例析*
——以 2019年高考新课标 Ⅰ卷第14题为例
真题赏析——氢原子能级示意图+氢原子跃迁【例1】(2019年高考新课标Ⅰ卷第14题)氢原子能级示意图如图1所示．光子能量在1.63 eV～3.10 eV的光为可见光．要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为( )A．12.09 e V B.10.20 eVC．1.89 eV D．1.5l eV图1 例1题图考点分析:选修 3-5氢原子光谱(Ⅰ)，氢原子的能级结构、能级公式(Ⅰ).能力考查分析:分析综合能力、应用
物理通报 2020年7期2020-07-01
- 关于氢原子中电子出现概率最大位置问题的研究
峰，石凤良关于氢原子中电子出现概率最大位置问题的研究张晓峰，石凤良（唐山师范学院 物理系，河北 唐山 063000）以基态氢原子和第一激发态氢原子为例，对氢原子中电子出现概率最大的位置及概率最大值问题进行了系统的分析讨论。氢原子；概率；基态；第一激发态自量子力学建立以来，氢原子问题[1-3]一直都是众多物理学家讨论的热点话题，而氢原子中电子出现的概率问题更是氢原子问题中的焦点。本文将通过对不同状态[4-5]的氢原子进行分析讨论，通过理论计算得出氢原子中电子
唐山师范学院学报 2020年3期2020-06-30
- 氢原子角动量量子化模型的可视化
的成就之一是对氢原子光谱和化学元素周期律给予了相当满意得解释。氢原子理论，通过Schrodinger方程可以严格求解，还是了解复杂原子及分子结构的基础。文章基于Matlab，根据氢原子薛定谔方程的结论，建立角动量空间量子化模型，使抽象的内容形象化，加强物理模型实质讲解、激发学生学习兴趣、提高教学质量具有非常重要的作用。关键词：氢原子;角动量;量子化;Matlab中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（202
教育教学论坛 2020年12期2020-04-01
- 澳大利亚科学家利用氢原子提高太阳能电池效率
在研究如何利用氢原子来改善钝化接触太阳能电池掺磷多晶硅（pol y-si）薄膜的性能。科学家们相信，在掺磷多晶硅层中，氢原子可以被操纵用来提高钝化接触结构的质量，因而他们将氢原子应用于电池的表皮层，这一层的厚度比人类的头发薄1000倍，能发出非常独特的光。研究人员很快意识到，氢原子的存在极大地改变了这种光的特性——它能“提供被用来了解皮层内部情况的信息。”科学家们的研究论文发表在《应用材料与界面科学评论》上。报告中写道，包括透射电子显微镜(t ransmi
云南电力技术 2020年2期2020-02-16
- 含苯环化合物结构与毒性关系研究
原理与方法非氢原子自身及非氢原子之间的关系对分子性质有重要影响，处在不同微环境中的非氢原子及不同类型非氢原子间的关系对分子性质的贡献不同，处在相同微环境中的非氢原子及非氢原子间的关系对分子性质的贡献具有加和性。首先根据分子中的非氢原子所处微环境借鉴文献[7-9]方法将其分为A1、A2、A3、A4四种原子类型，分别表示与1、2、3、4个其它非氢原子直接相连，如与两个非氢原子直接相连的仲碳原子属于A2原子类型。然后根据非氢原子电子层结构及该原子在分子中的链接
山东化工 2019年17期2019-09-25
- 对氢原子光谱、介子的量子化探究
2200 引言氢原子光谱是氢原子内的电子在不同能阶跃迁时所发射或吸收不同波长和能量的光子而获得的光谱。在系列科学家如埃斯特朗、哈根斯、沃格耳、巴耳末、玻尔、兰姆等的共同努力下，获取了氢原子光谱规律，促进了量子电动力学的发展，并广泛运用于当代的磁共振医学技术中。在氢光谱巴耳末系中可见光区有四条谱线，对应的波长分别为6562.8Å，4861.3Å，4340.5Å和4101.7Å。1 原有的氢光谱理论1.1 电子 电子围绕质子做匀速圆周运动F=ke2/r2=mv
探索科学(学术版) 2019年12期2019-06-15
- 石墨烯可成为半导体
--氢在10飞秒内与石墨烯结合
研究人员通过将氢原子粘在石墨烯上，就可以形成带隙。最近，国际研究小组用氢原子轰击石墨烯，发现“氢原子不是立即飞走，而是短暂地“粘”在碳原子上，然后从表面反弹，形成了一种短暂的化学键”。为解释上述实验结果，科学家们在计算机上进行理论模拟，结果再现原子形成瞬间化学键的超高速运动。此键仅持续大约10飞秒——10万亿分之一秒，是有史以来直接观察到的最快的化学反应之一。在10飞秒时间里，氢原子几乎把所有的能量转移到石墨烯的碳原子上。它能触发一个声波，从氢原子撞击点向
上海节能 2019年6期2019-02-09
- 主动型氢原子钟性能监测及评估方法研究∗
和保持,主动型氢原子钟作为钟组的重要部分,不仅是生成时间尺度的一份子,在守时系统中通常作为主钟,用于输出标准时间频率物理信号,直接影响时间基准的性能.氢原子钟具有短期稳定度好,相位噪声低等特性,目前在国际原子时TAI及各地方时间尺度中的作用日益重要,各家守时机构也越来越重视氢原子钟的应用.因此,研究氢原子钟性能监测方法,可以预报钟性能的变化,及时发现故障,从而减小对时间基准系统性能的影响.研究氢原子钟性能评估方法,从影响性能最主要的频率稳定度及“可预测性”
天文学报 2018年6期2018-12-20
- 电化学析氢反应中单层MoSe2氢吸附机理第一性原理研究∗
活性位点、不同氢原子吸附率下的氢吸附吉布斯自由能(Gibbs free energy,用表示),并且将对应的微观结构进行了系统分析比较,得出最接近于0 eV的吸附位点及相应的吸附率.同时,结合差分电荷密度和电负性理论,分析了单层MoSe2两种边缘氢吸附的电荷转移及成键特性,进一步解释了不同吸附位点呈现的结构与能量趋势.最后,通过基于密度泛函理论的第一性原理分子动力学模拟,研究了高温热运动对两种边缘氢吸附的影响,获得了氢原子发生脱附的临界温度及对应的微观动态
物理学报 2018年21期2018-12-02
- 高中物理氢原子能级跃迁问题的讨论
0140-01氢原子从低能级跃迁至高能级有两种方式：一是用光子照射使原子跃迁；另一是用实物粒子轰击使原子跃迁。这两种方式有何区别？许多学生搞不清楚，本文拟就光子、电子、原子等对基态氢原子作用后能否发生跃迁进行探讨。根据光子说，光子是一份一份的，其能量也是一份一份的，每一个光子的能量为E=hv，是不能被分割的。用光照射使原子跃迁的实质是通过共振达到的，入射光的频率要满足选择性原则：要共振就必须使光子的频率等于En-Emh，否则均不能发生共振，也就不能跃迁了。
读与写·上旬刊 2018年9期2018-10-27
- 氢原子的电离能究竟从何而来
个电子与静止的氢原子发生碰撞，刚好使这个氢原子电离，电子的动能是多少？此题教学参考书上给出的答案是：13.6eV.原因是：取无穷远处为零电势能面，基态氢原子的能量为：-13.6eV，放电子的动能至少为13.6eV.这里，氢原子究竟怎样获得这些能量的呢？许多教师认为：是碰撞中入射电子的动能，转移给了氢原子核外的电子，使该电子的动能增加，从而脱离氢原子核的束缚成为自由电子，使氢原子发生电离的.并且把这种观点传授给了学生，其实这种观点是不正确的.使氢原子中的电子
课程教育研究 2018年35期2018-10-20
- 一杯水里的两种水
子和两个较小的氢原子组成的，看上去就像米老鼠的头像一样。而且这些原子不是静止的，它们在一刻不停地运动着。“米老鼠的两只耳朵”——氢原子，用一种叫作“量子自旋”的方式运动着。这种运动方式影响着水分子的排列方式。有的水分子里，两个氢原子朝着同一个方向旋转，科学家把这种水称为“正水”（ortho-water）；有的水分子里，兩个氢原子向不同的方向旋转，这种水叫作“仲水”（para-water）。你没想到吧，一杯水里竟然有这么多学问！
天天爱科学 2018年9期2018-09-10
- 为什么糖总是黏糊糊的等
始断裂，松散的氢原子会寻找其他东西黏住。有些氢原子会附着在最靠近它们的物体表面，有些会抓住液体中的氢分子不放，还有些则与糖中的另一个氢原子或氧原子结合。这一系列变化导致糖变得黏糊糊。水分子也部分由氢组成，为什么它与其他物质结合时不会像糖一样变黏？因为一个糖分子中含有12个碳原子、22个氢原子和11个氧原子，导致它比水分子有更多的氢键。当糖中的这些氢键被破坏时，糖分子就有更多机会抓住它们所接触的任何东西。
发明与创新 2018年2期2018-05-25
- 氢铷原子钟同步应用于北斗三号
子钟和一台星载氢原子钟，技术指标达到国际先进水平。作為导航卫星的“心脏”之一，高性能的星载原子钟对导航精度起到决定性作用。相比北斗一期、二期工程中单纯采用铷原子钟，这次北斗三号导航卫星不光铷原子钟的体积更小、重量更轻，技术性能大幅提升，更值得一提的是首次加载了星载氢原子钟。相比铷原子钟，氢原子钟在重要技术指标，如频率稳定度、频率准确度及日漂移率等方面具有明显优势。星载氢原子钟可使北斗导航系统实现更高的定位精度、全球覆盖及较长的自主导航能力，显著降低北斗导航
科学24小时 2018年3期2018-03-28
- 索末菲量子化条件及其在周期性运动中的应用
韩易龙摘 要：氢原子问题和黑体辐射能谱问题催生了上个世纪旧量子论的发展[1]，至索末菲提出量子化条件，所有的周期性运动均在旧量子论的体系下得到初步解释，但结果时好时坏。本论文试图总结索末菲量子化条件应用到氢原子问题，谐振子问题，势阱问题中的结果，并对结果做出探讨和解释。这为理解和使用索末菲量子化条件以及旧量子论的有效性和局限性提供基础。关键词：索末菲量子化条件；周期性运动；氢原子；光谱；势阱中图分类号：G807 文献标识码：A 文章编号：1671-2064
中国科技纵横 2018年3期2018-03-15
- 同分异构体的书写方法
H12中的1个氢原子。先写出C5H12的3种同分异构体，然后让1个氯原子取代其中的1个氢原子（注意：对称氢为等效氢原子），符合条件的有： 正戊烷中产生2种，异戊烷中能产生2种（注意：等效甲基上的氢为等效氢原子），新戊烷中没有符合条件的。故答案为C。解题提醒 （1）一元取代物，有几种不同位置的氢原子就有几种一元取代物。（2）要明确氢原子种类（等效氢）：同一碳上的氢原子等效，同一碳上所连甲基上的氢原子等效，对称位置上氢原子等效。（2）书写“二元取代物”，按照“
中学化学 2017年7期2017-09-25
- 关于氢原子跃迁问题的难点突破
000)关于氢原子跃迁问题的难点突破刘文正(山东省聊城第三中学,山东 聊城 252000)玻尔氢原子的氢原子模型是高中的重要模型之一，涉及氢原子跃迁的问题一直是学生学习的难点.本文结合具体题目对这一难点进行突破.关键词：氢原子;跃迁;突破玻尔氢原子的氢原子模型是高中的重要模型之一，涉及氢原子跃迁的问题一直是学生学习的难点，现就这个问题作一分析归纳.1.跃迁时电子的动能、原子势能与原子能量的变化当原子从高能级向低能级跃迁时,轨道半径r减小,库仑引力做正功,
数理化解题研究 2017年16期2017-07-21
- 原子不孤单
子不同的性质。氢原子结合在一起会形成氢气分子。2个氢原子和1个氧原子结合，会形成1个水分子。水分子来啦！水分子到底是什么样子？不如咱们一起制作一个看看吧。你需要：截成两段的牙签，两种颜色的黏土。第一步：用一种颜色的黏土制作2个氢原子黏土球。第二步：用另外一种颜色的黏土制作1个氧原子黏土球。第三步：在氧原子球上插上两段牙签。第四步：在牙签的末端分别连接1个氢原子球，1个水分子就做好了。第五步：重复第一至第四步，你可以制作更多的水分子。一滴水中有许多水分子，水
少儿科学周刊·少年版 2016年4期2017-02-15
- 原子不孤单
子不同的性质。氢原子结合在一起会形成氢气分子。2个氢原子和1个氧原子结合，会形成1个水分子。水分子来啦！水分子到底是什么样子？不如咱们一起制作一个看看吧。你需要：截成两段的牙签，两种颜色的黏土。第一步：用一种颜色的黏土制作2个氢原子黏土球。第二步：用另外一种颜色的黏土制作1个氧原子黏土球。第三步：在氧原子球上插上两段牙签。第四步：在牙签的末端分别连接1个氢原子球，1个水分子就做好了。第五步：重复第一至第四步，你可以制作更多的水分子。一滴水中有许多水分子，水
少儿科学周刊·少年版 2016年4期2017-02-15
- 用激光照射反原子会怎样？
科学家成功对反氢原子的特性展开了研究。“我们想弄清的是，物质和反物质是否遵循相同的、由标准模型规定的物理法则。”项目发言人杰弗里·汉斯特教授介绍说，“我们用同一种‘颜色的光线照射反氢原子和氢原子，观察它们的反应是否相同。到目前为止，答案都是肯定的。”这就是说，反氢原子的表现与普通氢原子没有任何区别，完全符合标准模型理论。该团队希望今后能进一步提高测量的精确度。氢原子和反氢原子的特性哪怕有一点点微小的区别，都会打破基本物理法则，也许还能帮助我们理解宇宙中物质
飞碟探索 2017年2期2017-02-13
- 氢原子与类氢原子核外电子概率密度分布的比较研究
663099）氢原子核外电子的概率分布特点是量子力学教学中的重要内容之一，是初学者建立微观粒子状态按概率分布概念的必备知识，也是德布罗意波理论在氢原子体系中的直接体现。采用图像表征很直观，便于初学者对该理论的理解。现行的量子力学教材中，对氢原子核外电子的径向概率分布函数Wnl(r)和角向概率分布函数Wlm(θ)进行了初步的描述，绘制了几个示例性的二维平面图，但对绘制的方法没有作说明；对氢原子核外电子在三维空间的概率分布函数Wnlm(r,θ,φ)及三维分布图
文山学院学报 2017年6期2017-02-05
- 静电场诱发禁戒的跃迁*
基础上，讨论了氢原子静电场诱发的禁戒跃迁2s→1s的跃迁几率，发现在静电场的作用下，由于态的叠加，实现了在一般近似下不可能实现的禁戒跃迁，且在这种情况下，禁戒跃迁2s→1s的跃迁几率与2p→1s的跃迁几率成正比．氢原子Stark效应 禁戒跃迁 跃迁几率1 引言电场、磁场及电场与磁场相互交叉等外场环境广泛地存在于受磁约束的等离子体中以及中子星表面．对于在外场中运动的原子、分子作光谱观察会发现，它们的谱线不仅反映了微观粒子的结构，而且带来了外场作用的信息．因此
物理通报 2016年5期2016-12-13
- 激发态氢原子间的相互作用色散系数
00)激发态氢原子间的相互作用色散系数许荣霞, 黄时中(安徽师范大学物理与电子信息学院,安徽 芜湖 241000)以氢原子动态极化率的格林函数理论为基础, 借助归纳法解决了该理论体系中所涉及的复杂微分算子的运算问题, 导出了处于任一激发态的氢原子的多极动态极化率的解析表达式,从而解决了处于任意激发态的两个氢原子间的范德瓦尔斯相互作用色散系数的计算问题.作为本理论的应用,给出了氢原子n=4激发态的多极动态极化率的解析表达式，绘出了氢原子n=4激发态的电偶极
安徽师范大学学报（自然科学版） 2016年5期2016-12-02
- 氢存在一种全新物质形态 极端高压下会形成固体金属氢原子
会形成固体金属氢原子英国一研究小组日前通过高压实验发现，氢存在一种新的物质状态——固体金属氢原子，并将其称为氢的物质形态第五阶段。氢是人们较为熟悉的一种元素，一般以双原子分子组成的气体存在。这种元素在地球上分布极广，水、土壤、空气、石油、动植物体内都能找到它的身影；宇宙中，氢元素的占比则更为巨大，有科学家猜测，宇宙中氢原子的数量比其他所有元素原子数量的总和还要多。此前已经有科学家预测，在极端高压下，氢分子会发生分解，形成一种全新的物质形态——固体金属氢原子
甘肃科技纵横 2016年1期2016-03-14
- 核电荷分布对类氢原子基态能量计算的影响
张小景，张永慧，张现周(河南师范大学物理与电子工程学院，新乡453007)1 IntroductionAt present，researches on hydrogen atom and hydrogen-like ions have been very mature using Dirac equation. Many methods［1-4］have been used to calculate the atomic properties，especi
原子与分子物理学报 2015年3期2015-07-13
- 氢原子能级Stark位移的理论研究
730030)氢原子能级Stark位移的理论研究樊 娟，李小勇*，王文海(西北民族大学实验中心，甘肃兰州 730030)利用对角化方法，通过数值求解氢原子处于静电场中薛定谔方程，研究了氢原子的Stark能级分裂，计算得到了n=7,10,15,16,17,18能级附近的Stark位移.Stark位移;氢原子;对角化氢原子中电子受到对称的库仑场的作用，第n个能级有n2重简并.当氢原子处在外电场中时，电子所受势场的球对称性受到破坏，能级发生移动或分裂，简并度降低
西北师范大学学报（自然科学版） 2015年4期2015-07-01
- NTSC守时氢钟性能分析∗
)守时实验室的氢原子钟进行了测试,为了规避铯原子钟噪声较大的影响,没有采用TA(k)或UTC(k)作为参考,而是以4台氢原子钟互为参考进行测试,利用四角帽法对氢原子钟的频率稳定度进行分析,估计出单台氢原子钟在不同取样时间上的Allan标准差.然后根据氢原子钟的特性,扣除趋势项,剔除异常值,利用数学方法平滑,分离出了氢原子钟的高斯噪声,并且通过了Kolmogorov-Smirnov检验,估计出单台氢原子钟高斯噪声.天体测量学,时间,方法:统计1 引言守时实验
天文学报 2015年6期2015-06-27
- α－铁中氦缺陷对氢原子的俘获
－铁中氦缺陷对氢原子的俘获张欣会（西安建筑科技大学 理学院，陕西 西安 710055）体心立方结构的金属铁（α－铁）是聚变反应堆重要的候选结构材料，受氢和氦原子的辐照后可能会发生力学性能的退化。了解氢和氦原子在铁中的聚集行为是反应堆聚变材料研究的重点。本文采用密度泛函理论计算了α－铁中HeHn集团的稳定性，揭示了替代位氦缺陷俘获氢原子的过程和机制，结果表明，1个氦原子最多可俘获4个氢原子，被俘获的氢原子占据氦原子周围的八面体间隙位，且氢原子倾向于彼此聚拢。
原子能科学技术 2015年4期2015-05-25
- 探讨以“点线面”为基准的有机化学问题
原子和任意两个氢原子可确定一个平面，其余两个氢原子分别位于平面的两侧，即甲烷分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，该代替原子的共面问题，可将它看作是原来甲烷分子中的氢原子位置。2.乙烯的平面结构乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为120°。当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯分子的平面内。3.乙炔的直线结构乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子即①②③④一定在一条
试题与研究·教学论坛 2015年3期2015-05-05
- 氢原子的概率密度分布
一个经典问题，氢原子一直是人们关注的对象，近年来关于氢原子概率密度在空间分布的讨论一直持续不断[1～10].氢原子的薛定谔方程是可以严格求解的为数不多的例子之一，能够得到波函数严格的解析解，从而可以精确描绘出其电子的径向、角向及整体的运动情况.近年来，随着计算机技术的迅速发展，结合计算机绘图软件的强大功能，通过对氢原子电子分布的概率密度图像的描绘，对氢原子中运动的图像描绘更加直观.近年来，人们利用数学软件绘制了氢原子波函数的平面和立体图形[1]，以及应用三
晋中学院学报 2015年3期2015-04-01
- 从模型衍变看原子共线、共面
原子和任意2个氢原子可确定一个平面，其余的2个氢原子位于该平面的两侧，即甲烷分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子等同于原氢原子的位置。例1 丙烷有多少个原子共平面？解析 丙烷的结构式如图1所示。左侧甲基和②C构成“甲烷”分子，此分子中⑤H、①C、②C构成三角形。中间亚甲基和①C、③C构成“甲烷”分子，此分子中①C、②C、③C构成三角形，同理②C、③C、④H构成三角形，即丙烷分子中
高中生学习·高二版 2015年2期2015-03-27
- 浅析利用立体几何知识解决有机物分子中原子共面问题
。甲烷分子中，氢原子位于四个顶点，碳原子位于中心，采取sp3杂化与氢原子成键，形成正四面体结构，H—C—H之间的键角为109°28′。学生可以根据立体几何知识立刻判断出：①H—C—H一定不在一条直线上，否则键角应为180°；②五个原子肯定不可能共面，否则H—C—H键角应为90°。根据立体几何知识得知三点确定一个平面（三点共面），所以推知甲烷分子中最多有三个原子共平面，即甲烷分子中碳原子最多只能与两个氢原子处于同一平面，其余两个氢原子则无法再共面。当甲烷分子
中学教学参考·理科版 2014年9期2014-10-11
- 谐振子势阱下二维氢原子的运动
振子势阱下二维氢原子的运动许宁（遵义师范学院物理与机电工程学院，贵州遵义563002）运用龙格-库塔法解决了被囚禁在谐振子势阱下的二维氢原子的运动情况,得到了氢原子的轨迹图。由运动轨迹图得出：不同能量值的氢原子的运动有不同特性，并且同一能量值下不同初始条件的氢原子的运动也呈现不同特性。四阶龙格-库塔法；谐振子势阱；二维氢原子数学物理学是以研究物理问题为目标的数学理论和数学方法。它探讨物理现象的数学模型，即寻求物理现象的数学描述，并对模型已确立的物理问题研究
遵义师范学院学报 2014年5期2014-02-28
- 被动型氢原子钟储存泡口原子分布计算及应用
096)被动型氢原子钟是以氢原子超精细结构能级之间的跃迁产生的频率准确性和稳定性极高的微波波谱信号作为参考的频率和时间计量装置［1-2］，其体积、重量相对较小，但相对于其他小型原子钟具有无可比拟的中、长期稳定度，所以被广泛用于卫星导航、空间探测和通信等系统，为其提供标准时间、频率源［3］.磁选态器是制备产生有效跃迁信号的高能态氢原子和产生微波信号的基础.常用的磁选态器有六极磁选态器和四极磁选态器［4-5］.其中，四极磁选态器比六极磁选态器要短小［5］，更适
东南大学学报（自然科学版） 2012年1期2012-08-15
- 氢氩等离子体氢原子谱线的双峰拟合
谱现象[1]（氢原子巴尔莫α线超常展宽），目前已经在多种放电机制上实现，包括高温白炽灯丝加热，射频激发和辉光放电等[2－4]，这些实验都预示了某种高能状态含氢等离子体的存在。2002年美国R.Mills等人完成了这种等离子体产生能量的测量实验，证明其单位质量的氢所释放的热焓值比氢氧燃烧高1个数量级[5]，这使其可能成为一种未来的新能源。R.Mills于2000年提出了氢原子分数主量子数能级假说：氢原子可能存在更大的束缚能态，是在氢原子和特定的某些催化物（如
黑龙江大学工程学报 2012年3期2012-07-06
- 氢原子在Be(0001)表面吸附的密度泛函理论研究
310027)氢原子在Be(0001)表面吸附的密度泛函理论研究宁 华 陶向明 王芒芒 蔡建秋 谭明秋*(浙江大学物理系,杭州 310027)采用第一性原理的密度泛函理论研究单个氢原子和多个氢原子在Be(0001)表面吸附性质.给出了氢吸附Be(0001)薄膜表面的原子结构、吸附能、饱和度、功函数、偶极修正等特性参数.同时也讨论了相关吸附性质与氢原子覆盖度(0.06-1.33 ML)的关系.计算结果表明:氢原子的吸附位置与覆盖度之间有强烈的依赖关系,覆盖度
物理化学学报 2010年8期2010-12-05
- 几则“碰撞问题”的推证
问题3 静止的氢原子处于第一激发态（n=2），现在用具有一定动能的实物粒子轰击该氢原子，使该氢原子从第一激发态跃迁到第二激发态（n=3）。已知第一激发态的能级E2=-3.4eV，第二激发态的能级E3=-1.51eV。则下列可能实现的是（ ）A．采用电子轰击氢原子，电子的动能等于1.89eV；B．采用电子轰击氢原子，电子的动能等于3.80eV；C．采用质子轰击氢原子，质子的动能等于1.89eV；D．采用质子轰击氢原子，质子的动能等于3.80eV。第一、二激发
物理教学探讨 2009年5期2009-06-25
- 氢原子能级跃迁问题分类探讨
有许多同学对于氢原子在什么条件下可以从低能级跃迁到高能级,仍存在疑惑,本文就光子、电子、原子对基态氢原子作用后能否产生跃迁的情况进行探讨。1 光子对基态氢原子的作用基态氢原子的能级为-13.6eV,根据玻尔原子模型的频率条件,它一次只能吸收一份一定频率的光子,这个光子的能量要等于氢原子激发态与基态的能级差。光子能量小于10.2eV,基态氢原子不吸收该光子,光子能量等于10.2eV,基态氢原子恰好可吸收这份光子,使氢原子从基态跃迁到n=2的激发态。光子能量大
物理教学探讨 2009年7期2009-06-08
- “玻尔的原子模型能级”复习要理清五个关系
子跃迁的关系。氢原子核外只有一个电子,这个电子在某一时刻只能处在某一个可能的轨道上,在某时间内,发生跃迁的可能情况只有一种。而大量的氢原子,这些原子的核外电子跃迁时就会有各种情况出现。例1:有一群和一个处于量子数为n=4的激发态中的氢原子,在发光的过程中解析各有几种可能的谱线?解析:对于一群氢原子跃迁时,遵循组合规律C24,有6种可能。对于一个氢原子只有最多三种可能,即4——3,4——2 ,4——1。二、理清入射光子和入射电子(粒子)的关系若氢原子处于某一
中学课程辅导·教师教育（上、下） 2009年6期2009-01-21