পাশেন শ্রেণি: হাইড্রোজেনের অবলোহিত রেখা

1 · প্রত্যাশা করুন

n = 3-এ নামা ইলেকট্রন (পাশেন শ্রেণি) বালমার বা লাইম্যান শ্রেণির চেয়ে ছোট শক্তি-ব্যবধান মুক্ত করে। এর মানে কি পাশেন ফোটন চোখের দেখার সীমার বাইরে, অবলোহিতে পড়ে?

• হ্যাঁ — ছোট শক্তি-ফাঁক মানে দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, পাশেন রেখাগুলোকে অবলোহিতে ঠেলে দেয়।
• না — পাশেন রেখাগুলো এখনও দৃশ্যমান।
• পাশেন রেখাগুলো আসলে বেশি শক্তির, X-রশ্মি পরিসরে।

2 · প্রস্তুতি

1. paschen-beta প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। এর ডিফল্ট স্থানান্তর n = 5 → n = 3 (পাশেন-বিটা)।
2. নির্গত-তরঙ্গদৈর্ঘ্য রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালের জন্য শুরুর শক্তিস্তর n_initial সেট করুন (n_final = 3-এ নামবে) এবং নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্য রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য প্রারম্ভিক স্তর n_i (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে নির্গত তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ (y-অক্ষ) প্লট করুন।

4 · বিশ্লেষণ করুন

1. একটি ট্রায়ালের জন্য n_f = 3 ব্যবহার করে 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন। তিনটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যই 1000 nm-এর ওপরে — অবলোহিত — নিশ্চিত করুন।
2. এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলোর আকারকে balmer-alpha ও lyman-alpha পরীক্ষণের সাথে তুলনা করুন। সামগ্রিক প্যাটার্ন ব্যাখ্যা করুন: বেশি n_f-এ শেষ হওয়া শ্রেণি (ভূ-স্তরের সাথে ছোট শক্তি-ফাঁক) দীর্ঘতর-তরঙ্গদৈর্ঘ্য, কম-শক্তির ফোটন দেয়।

5 · বিস্তার করুন

1. n বাড়ার সাথে হাইড্রোজেনের শক্তিস্তরগুলো পরস্পরের কাছে সরে আসে (E_n ∝ −1/n²), তাই উঁচু স্তরের মধ্যে স্থানান্তর নিচু স্তরজড়িত স্থানান্তরের চেয়ে কম শক্তি মুক্ত করে। উঁচু n-এ স্তরের এই ঘনবসনই কেন পাশেন শ্রেণিকে (n_f = 3) প্রথম ধারণার চেয়ে বিস্তৃত শক্তি-পরিসর দেয়, তা ব্যাখ্যা করুন।
2. অবলোহিত জ্যোতির্বিজ্ঞান ঠিক এই পাশেন (এবং আরও দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ব্রাকেট, ফুন্ড) শ্রেণির রেখা ব্যবহার করে দৃশ্যমান আলো যেখানে আটকে যায় সেই ধুলোময় মহাকাশ অঞ্চলে হাইড্রোজেন অধ্যয়ন করে। অবলোহিত আলো দৃশ্যমান আলোর চেয়ে মহাজাগতিক ধুলো ভালোভাবে ভেদ করতে পারে কেন?

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

← পরীক্ষণে ফিরে যান