一、玻尔的原子模型

    1．原子的稳定性．
    经典的电磁理论认为电子绕原子核旋转，由于电子辐射能量，因此随着它的能量减少，电子运行的轨道半径也减小，最终要落入原子核中．

    玻尔在1913年结合普朗克的量子理论针对这一问题提出新的观点．
    玻尔假设一：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量．
    说明：这一说法和事实是符合得很好的，电子并没有被库仑力吸引到核上，就像行星绕着太阳运动一样．这里所说的稳定的能量状态是指原子可能的一种能量状态，有某一数值的能量，这些能量包含了电子的动能和电势能的总和．

    2．原子发光的光谱
    经典的电磁理论认为电子绕核运行的轨道不断的变化，它向外辐射电磁波的频率应该等于绕核旋转的频率．因此原子辐射一切频率的电磁波，大量原子的发光光谱应该是连续光谱．
    玻尔针对这一问题提出新的观点．
    玻尔假设二：原子从一种稳定状态（ ）跃迁到另一种稳定状态（ ）时，它辐射（或吸收）一定频率的光子，光子的能量由这两种状态的能量差决定，即： ．

    说明：这一说法也和事实符合得很好，原子发光的光谱是由一些不连续的亮线组成的明线光谱．

    3．原子能量状态和电子轨道
    玻尔假设三：原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应．这些稳定的能量状态是不连续的，因此电子的可能轨道的分布也是不连续的．

二、氢原子的轨道半径和能量

    玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．
    根据计算结果概括为公式：
    ， ，

    说明：公式中、 和、的意义，并说明 是正整数，叫做量子数，

    m， eV．

    时，相应的能量为：

    eV、eV、eV…

    

三、氢原子的能级

    氢原子的各种稳定状态时的能量值叫做能极，根据以上的计算，可画出示意的能级图．

    原子最低能级所对应的能量稳定状态叫做基态，比基态能量高的能量稳定状态叫激发态．
    原子从基态向激发态跃迁，电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能量．
    原子也可以从激发态向基态跃迁，电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少要辐射出能量，这一能量以光子的形式放出．
    明确：原子的能量增加是因为电子增加的电势能大于电子减少的动能；反之原子的能量减少是因为电子减少的电势能大于电子增加的动能．
    原子无论吸收能量还是辐射能量，这个能量不是任意的，而是等于原子发生跃迁的两个能级间的能量差．
    明确：一个原子可以有许多不同的能量状态和相应的能级，但在某一时刻，一个原子不可能既处于这一状态也处于那一状态．如果有大量的原子，它们之中有的处于这一状态，有的处于那一状态．氢光谱的观测就说明了这一事实，它的光谱线不是一个氢原子发出的，而是不同的氢原子从不同的能级跃迁到另一些不同能级的结果．