首页 >
氢原子光谱
✍ dations ◷ 2025-04-03 16:24:32 #氢原子光谱
氢原子光谱指的是氢原子内之电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长、能量之光子而得到的光谱。氢原子光谱为不连续的线光谱,自无线电波、微波、红外光、可见光、到紫外光区段都有可能有其谱线。根据电子跃迁的后所处的能阶,可将光谱分为不同的线系。理论上有无穷个线系,前6个常用线系以发现者的名字命名。氢原子(
1
H
{displaystyle ^{1}H}
)由一个质子及一个电子构成,是最简单的原子,因此其光谱一直是了解物质结构理论的主要基础。研究其光谱,可借由外界提供其能量,使其电子跃至高能级后,在跳回低能级的同时,会放出能量等同两高低阶间能量差的光子,再以光栅、棱镜或干涉仪分析其光子能量、强度,就可以得到其发射光谱。亦或以一已知能量、强度之光源,照射氢原子,则等同其能级能量差的光子会被氢原子吸收,因而在该能量形成暗线。另一个方法则是分析来自外太空的氢原子,要取得纯粹氢原子的光谱也非十分容易,主要是因为氢在大自然中倾向以双原子分子存在,但科学家仍能借由阴极射线管使其分解成单一原子。依其发现之科学家及谱线所在之能量区段可将其划分为以下系列,系列中各谱线则用α、β等希腊字母来命名:主量子数n大于或等于2的电子跃迁到n = 1的能阶,产生的一系列光谱线称为“来曼系列”。此系列谱线能量位于紫外光波段。主量子数n大于或等于3的电子跃迁到n = 2的能阶,产生的一系列光谱线称为“巴耳末系”。巴耳末系有四条谱线处于可见光波段,所以是最早被发现的线系。1885年,巴耳末(J.J. Balmer,瑞士,1825-1898)将位于可见光波段,能量位于410.12奈米、434.01奈米、486.07奈米、656.21奈米等谱线,以下列经验公式表示:
λ
m
=
364.56
m
2
/
(
m
2
−
4
)
{displaystyle lambda _{m}=364.56m^{2}/(m^{2}-4)}
,m = 3、4、5、6...,此方程称为巴耳末公式。主量子数n大于或等于4的电子跃迁到n = 3的能阶,产生的一系列光谱线称为“帕申系列”,由帕申于1908年发现,位于红外光波段。主量子数n大于或等于5的电子跃迁到n = 4的能阶,产生的一系列光谱线称为“布拉格系列”,由弗雷德里克·布拉克于1922年发现,位于红外光波段。主量子数n大于或等于6的电子跃迁到n = 5的能阶,产生的一系列光谱线称为“蒲芬德系列”,由蒲芬德于1924年发现,位于红外光波段。主量子数n大于或等于7的电子跃迁到n = 6的能阶,产生的一系列光谱线称为“韩福瑞系列”,由韩福瑞于1953年发现,位于红外光波段。1889年瑞典物理学家约翰内斯·里德伯(Johannes Robert Rydberg)将上述各系列谱线归纳出氢原子谱线的经验公式:
相关
- 浓差电池一个浓差电池是一个有限伽凡尼电池,有两个相同化合物但不同浓度的半电池,可使用能斯特方程计算出电池的电压。一个浓差电池的电压在尝试达到化学平衡会不断下降,直至两个半电池
- 对氨基水杨酸钠4-氨基水杨酸(英语:4-Aminosalicylic acid,又名对氨基水杨酸、氨基水杨酸或PAS)是一种用于治疗结核病的抗菌药。 它也被用于治疗炎症性肠病。 它通过抑制NF-κB及清除自由基而发
- 痛经经痛(Dysmenorrhea),又称痛经或月经绞痛,是女性月经来潮期间出现的疼痛。经痛通常在月经来的时候开始。 典型的症状大约持续不到三天。经痛通常出现在骨盆或下腹部;其他的症状可
- 电视频道电视频道是电视台或由电视联播网发送之广播频率或频道号码(英语:Channel (broadcasting))。
- 过热蒸汽过热蒸汽,或称过热水蒸气(英语: Superheated steam),是温度高于水的沸点的蒸汽。饱和蒸汽在常压下加热时,温度持续升高,而产生过热蒸汽。饱和蒸汽表面存在的较高温度的蒸汽,因其温
- 麻醉药物麻醉药物(英语:narcotic)又称毒麻药,最早泛指能够导致人类进入睡眠、昏迷或无知觉状态的药品。在美国,它被用来指称鸦片类药物,如鸦片、海洛因、吗啡、杜冷丁,或是鸦片类药物的衍生
- 辈分家族指基于血缘、婚姻、生命共同体构成的利益集团,通常表现为以一个家庭为主构成的中心,如东亚社会的财团,多以一个家庭为背景所形成的企业集团;有时帮派内的不同派系也以家族称
- 日朝关系日本-朝鲜关系是指日本与朝鲜民主主义人民共和国两国之间的关系。目前日本与朝鲜民主主义人民共和国没有建立外交关系并且在很多领域存在着分歧。1948年8月15日,大韩民国成立
- 附件肿块附件肿块,是指子宫附件组织中生长肿物,通常位于卵巢和输卵管中。它可能是良性或恶性的。绝经期后妇女身体中的子宫附件疾病通常包括卵巢囊肿、子宫外孕、良性或恶性肿瘤、子宫
- 跨性别追悼日跨性别追悼日(英语:Transgender Day of Remembrance),也称跨性别死难者纪念日、国际跨性别纪念日,日期为11月20日。它的设立是为了悼念反跨性别憎恨暴力谋杀事件的受害者,并提高对