Атомная оптическая спектроскопия. Загрубский А.А - 13 стр.

UptoLike

ставляющие, гармоники. Естественно, все гармоники возникают одно-
временно, в одном акте излучения.
Успех Бальмера, естественно, стимулировал дальнейшие поиски
"гармонических серий линий" и в 1890 г. И.Ридберг (J.Rydberg, 1854-
1919) сообщил об общих закономерностях (подробнее см. в [
5], глава 2,
и в [
1]), проявляющихся в спектрах всех известных элементов. В шкале
волновых чисел
λ
=
ν
1
~
они могут быть записаны как:
~~
/( )νν μ=− +
0
2
Rm
, (3.1.2)
где и Rконстанты, mцелое число, μдробная добавка, постоян-
ная для линий одной серии
~
ν
0
1
. Формула Бальмерачастный случай
(
3.1.2), при μ = 0,
~
ν
0
= 1 / λ
0
и R = 4 / λ
0
. Для R Ридберг получил значе-
ние 109721,6 см
1
.
Последовал ряд работ по проверке и уточнению формулы (
3.1.2), в
основном, закончившийся в 1896 г. В спектрах щелочных металлов еще
в 80-х годах были обнаружены три серии, названные главная, и 1-я и 2-я
побочные. Линии 1-й побочной диффузны, 2-ойрезки. Числа μ у них
различны, так что обозначать их стали первыми буквами названий се-
рии: principal, diffuse, sharp. Волновые числа их линий могут быть сис-
тематизированы следующим образом:
главная серия
22
)()1(
~
pn
R
s
R
+
+
=ν
, n = 2, 3,…
1-я побочная
22
)()2(
~
dn
R
p
R
+
+
=ν
, n = 3, 4,…
2-я побочная
22
)()2(
~
sn
R
p
R
+
+
=ν
, n = 2, 3,…
(3.1.3)
Здесь уже в явном виде записаны не только законы квантования
атомных состояний, но даже обнаружены поправки, которые теперь
1
После этого частотная шкала стала широко использоваться, но первым
"выражать положение всех линий в спектре в шкале обратных длин волн" пред-
ложил Дж.Стони (G.J.Stoney, 1826-1911) в 1871 г. Он использовал для волнового
числа обозначение k, которое теперь принято для волнового вектора k = 2π / λ.
К.Рунге (C.Runge, 1856-1927) тоже изучил закономерность расположения спек-
тральных линий щелочных и щелочноземельных металлов и записал ее в обрат-
ных длинах волн. Мы будем пользоваться не обозначениями первоисточников, а
современными.
13