Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

состоянии электрон пребывает небольшое время t 10
–8
с, за-
тем излучает энергию в виде квантов определенной длины, пе-
реходя на более низкие уровни. На рис. 9.4 горизонтальными
линиями условно изображены уровни энергии возбужденных
атомов водорода, а вертикальными стрелками обозначены пе-
реходы с более высоких уровней на низшие, соответствующие
спектральным линиям, возникающим при их излучении.
Рис. 9.4. Спектральные линии атомарного водорода
Все переходы с более высоких уровней на 1-й дают серию
линий Лаймана в ультрафиолетовом диапазоне, все переходы
с более высоких уровней на 3-й, 4-й и т. д. уровни дают серии
Пашена, Брекета, Пфунда и т. д. в инфракрасном диапазоне.
Переходы с более высоких уровней на 2-й дают серию
спектральных линий Бальмера, из которой только 4 линии (H
α
,
H
β
, H
γ
и H
δ
) попадают в видимый диапазон.
Эти длины волн были вначале определены эксперимен-
тально, а швейцарский физик И. Бальмер подобрал эмпириче-
скую формулу для их определения, называемую формулой
Бальмера:
88
,
1
2
11
22
=
n
R
H
(9.12)
где H длины волн, излучаемые при переходе с более высоких
уровней энергии (n > 2) на 2-й; Rпостоянная Ридберга.
состоянии электрон пребывает небольшое время t ∼ 10–8 с, за-
тем излучает энергию в виде квантов определенной длины, пе-
реходя на более низкие уровни. На рис. 9.4 горизонтальными
линиями условно изображены уровни энергии возбужденных
атомов водорода, а вертикальными стрелками обозначены пе-
реходы с более высоких уровней на низшие, соответствующие
спектральным линиям, возникающим при их излучении.




         Рис. 9.4. Спектральные линии атомарного водорода

    Все переходы с более высоких уровней на 1-й дают серию
линий Лаймана в ультрафиолетовом диапазоне, все переходы
с более высоких уровней на 3-й, 4-й и т. д. уровни дают серии
Пашена, Брекета, Пфунда и т. д. в инфракрасном диапазоне.
    Переходы с более высоких уровней на 2-й дают серию
спектральных линий Бальмера, из которой только 4 линии (Hα,
Hβ, Hγ и Hδ ) попадают в видимый диапазон.
    Эти длины волн были вначале определены эксперимен-
тально, а швейцарский физик И. Бальмер подобрал эмпириче-
скую формулу для их определения, называемую формулой
Бальмера:
                      1     ⎛ 1   1 ⎞
                        = R ⎜ 2 − 2 ⎟,                      (9.12)
                      H     ⎝2   n ⎠
где H – длины волн, излучаемые при переходе с более высоких
уровней энергии (n > 2) на 2-й; R – постоянная Ридберга.
                               88