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第10部分（第1页）

的焰色实验中知道，钠盐放射出明亮的黄光，钾盐则呈紫色，锂是红色，铜是绿色……等等。

将这些光线通过分光镜投射到屏幕上，便得到光谱线。

各种元素在光谱里一览无余：钠总是表现为一对黄线，锂产生一条明亮的红线和一条较暗的橙线，钾则是一条紫线。

总而言之，任何元素都产生特定的唯一谱线。

但是，这些谱线呈现什么规律以及为什么会有这些规律，却是一个大难题。

拿氢原子的谱线来说吧，这是最简单的原子谱线了。

它就呈现为一组线段，每一条线都代表了一个特定的波长。

比如在可见光区间内，氢原子的光谱线依次为：656，484，434，410，397，388，383，380……纳米。

这些数据无疑不是杂乱无章的，1885年，瑞士的一位数学教师巴尔末（johannbalmer）发现了其中的规律，并总结了一个公式来表示这些波长之间的关系，这就是着名的巴尔末公式。

将它的原始形式稍微变换一下，用波长的倒数来表示，则显得更加简单明了：

ν=r（12^2…1n^2）

其中的r是一个常数，称为里德伯（rydberg）常数，n是大于2的正整数（3，4，5……等等）。

在很长一段时间里，这是一个十分有用的经验公式。

但没有人可以说明，这个公式背后的意义是什么，以及如何从基本理论将它推导出来。

但是在玻尔眼里，这无疑是一个晴天霹雳，它像一个火花，瞬间点燃了玻尔的灵感，所有的疑惑在那一刻变得顺理成章了，玻尔知道，隐藏在原子里的秘密，终于向他嫣然展开笑颜。

我们来看一下巴耳末公式，这里面用到了一个变量n，那是大于2的任何正整数。

n可以等于3，可以等于4，但不能等于3。

5，这无疑是一种量子化的表述。

玻尔深呼了一口气，他的大脑在急速地运转，原子只能放射出波长符合某种量子规律的辐射，这说明了什么呢？

我们回忆一下从普朗克引出的那个经典量子公式：e=hν。

频率（波长）是能量的量度，原子只释放特定波长的辐射，说明在原子内部，它只能以特定的量吸收或发射能量。

而原子怎么会吸收或者释放能量的呢？这在当时已经有了一定的认识，比如斯塔克（j。

stark）就提出，光谱的谱线是由电子在不同势能的位置之间移动而放射出来的，英国人尼科尔森（j。

w。

nicholson）也有着类似的想法。

玻尔对这些工作无疑都是了解的。

一个大胆的想法在玻尔的脑中浮现出来：原子内部只能释放特定量的能量，说明电子只能在特定的“势能位置”

之间转换。

也就是说，电子只能按照某些“确定的”

轨道运行，这些轨道，必须符合一定的势能条件，从而使得电子在这些轨道间跃迁时，只能释放出符合巴耳末公式的能量来。

我们可以这样来打比方。

如果你在中学里好好地听讲过物理课，你应该知道势能的转化。

一个体重100公斤的人从1米高的台阶上跳下来，他她会获得1000焦耳的能量，当然，这些能量会转化为落下时的动能。