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德布罗意关系式? 　　1927年,年轻的法国博士生德布罗意（de Broglie 1892-1987）在他的博士论文中大胆地假定：所有的实物粒子都具有跟光一样的波粒二象性内涵，后来称为德布罗意关系式，引起科学界的轰动。 　　这就是说，表明光的波粒二象性的关系式不仅是光的特性，而且是所有像电子、质子、中子、原子等实物粒子的特性。这就赋予这个关系式以新的 ?=h/P=h/mv 　　按德布罗意关系式计算的各种实物粒子的质量、速度和波长?。 实物 质量m/kg 速度v/(m.s-1) 波长λ/pm 1V电压加速的电子 9.1×10-31 5.9×105 1200 100V电压加速的电子 9.1×10-31 5.9×106 120 1000V电压加速的电子 9.1×10-31 1.9×107 37 10000V电压加速的电子 9.1×10-31 5.9×107 12 He原子（300K） 6.6×10-27 1.4×103 72 Xe原子（300K） 2.3×10-25 2.4×102 12 垒球 2.0×10-1 30 1.1×10-22 枪弹 1.0×10-2 1.0×103 6.6×10-23 实物颗粒的质量、速度与波长的关系 　　计算表明，宏观物体的波长太短，根本无法测量，也无法察觉，因此我们对宏观物体不必考察其波动性，而对高速运动着的质量很小的微观物体，如核外电子，就要考察其波动性。 　　这一关系式被戴维森和革尔麦的电子衍射实验所证实。 　　电子衍射实验表明，电子的运动并不服从经典力学(即牛顿力学)规律，因为符合经典力学的质点运动时有确定的轨道，在任一瞬间有确定的坐标和动量。 海森堡不确定原理 　　量子力学论证了，不能用描述宏观物体运动的“轨迹”概念来描述微观物体的运动。 　　所谓“轨迹”，就意味着运动中的物体在每一确定的时刻就有一确定的位置。微观粒子不同于宏观物体,它们的运动是无轨迹的，即在一确定的时间没有一确定的位置。 　海森堡不确定原理 对于一个物体的动量(mv)的测量的偏差(?mv)和对该物体的位置(x)的测量偏差(?x)的乘积处于普朗克常数的数量级,　　即： (?x)·(?mv)≥h/4?＝5.273×10-35kg·m2·s-1 　　对于氢原子的基态电子，玻尔理论得出结论是：氢原子核外电子的玻尔半径是52.9pm;它的运动速度为2.18×107m/s,相当于光速(3×108m/s)的7％。已知电子的质量为9.1×10-31kg,假设我们对电子速度的测量准确量?v=104m/s时，即： 　　(?mv)=9.1×10-31×104kg·m/s 　　 =9.1×10-27kg·m/s 　　这样,电子的运动坐标的测量偏差就会大到: 　　?x=5.273×10-35kg·m2·s-1÷9.1×10-27kg·m/s 　　=5795×10-12m= 5795 pm 　　这就是说，这个电子在相当于玻尔半径的约110倍(5795/52.9)的内外空间里都可以找到,则必须打破轨迹的束缚：宏观→确定时间→确定位置→轨迹。 薛定谔方程 核外电子运动状态的描述 　　在量子力学处理氢原子核外电子的理论模型中，最基本的方程叫做薛定谔方程，是由奥地利科学家薛定谔（E.Schr?dinger 1887-1961）在1926年提出来的。薛定谔方程是一个二阶偏微分方程，它的自变量是核外电子的坐标（直角坐标x，y，z或者极坐标r，q，f），它的因变量是电子波的振幅（Y）。 　　给定电子在符合原子核外稳定存在的必要、合理的条件时（如Y的取值必须是连续的、单值的，也就是坐标一定时电子波的振幅是唯一的单值，是连续的函数，等等），薛定谔方程得到的每一个解就是核外电子的一个定态，它具有一定的能量（E），具有一个电子波的振幅随坐标改变的的函数关系式[Y=f(x,y,z)或Y=f(r,q,f)]，称为振幅方程或波动方程。 　　为了得到电子运动状态合理的解，必须引用只能取某些整数值的三个参数，称它们为量子数，这三个量子数可取的数值及它们的关系如下： 　　主量子数：n=1,2,3,4… 　　角量子数：l=0,1,2…,(n-1) 　　磁量子数：m=0,±1,±2,±3…,…l 　　１、主量子数n 　　主量子数确定电子运动的能量时起着头等重要的作用。在氢原子中电子的能量则完全由n决定。 　　常用符号K,L,M,N,O,P,Q代表n=1,2,3,4,5,6,7 　　当主量子数n增加时，电子的能量随着增加，其电子出现离核的平均距离也相应增大。 　　在一个原子内，具有相同主量子数的电子，几乎在同样的空间范围运动，故称为主量子数。n相同的电子为一个电子层。 　　2、角量子数l 　　角量子数l确定原子轨道的形状，并在多电子原子中和主量子数一样决定电子的能