Modernong Pisika
Balmer α (Hα) line
Itakda ang n_i→n_f — ang kulay ng emission line ay tumutugma sa λ mula sa formula ni Rydberg.
Balmer α (Hα) line — interactive na Modernong Pisika simulation. Itakda ang n_i→n_f — ang kulay ng emission line ay tumutugma sa λ mula sa formula ni Rydberg. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Balmer series
Itakda ang n_i→n_f — tumutugma ang kulay ng emission line sa λ mula sa Rydberg formula.
Nag-e-emit ang mga transition ng hydrogen papunta sa n = 2 ng nakikitang Balmer line na may wavelength mula sa Rydberg formula na 1/λ = R_H(1/4 − 1/n²). Ang Hα sa 656 nm ang pinakamaliwanag na pulang linya — ginagamit sa astronomiya para tukuyin ang hydrogen at sukatin ang redshift.
- 1/λ = R(1/2²−1/n²)
- Hα red line
Buod ng Pagsisiyasat
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Ang electron sa atomo ng hydrogen ay bumabagsak mula sa mas mataas na energy level papunta sa level n = 2, na naglalabas ng photon (Balmer series — ang tanging hydrogen line na nakikita ng mata). Nakadepende ba ang emitted wavelength sa kung aling level nagsimula ang electron?
Mga hulang timbangin
- Oo — magkaibang at discreteng espasyado ang wavelength ng magkaibang starting level (mga Balmer line na Hα, Hβ, Hγ…).
- Hindi — parehong wavelength ang inilalabas ng bawat transition pababa sa n = 2.
- Kahit ano sa tuloy-tuloy na range ang wavelength, hindi discrete.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Paunang antas n_i
Ang sinusukat mo:
- Emitted wavelength λ (nm)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang balmer-alpha preset at pindutin ang I-reset. Ang default transition ng preset na ito ay n = 3 → n = 2 (Hα, ang pulang Balmer line).
- I-enable ang emitted-wavelength readout.
- Itakda ang starting energy level n_initial sa bawat trial (bumabagsak sa n_final = 2) at itala ang emitted wavelength.
Pangunahing ekwasyon
Relasyon ng Haba ng Alon at Enerhiya ng Photon — λ = hc/ΔE
Kapag natukoy na ng transition sa pagitan ng energy level sa Bohr model (mula n_i hanggang n_f) ang energy ΔE ng inemit na photon, ang wavelength nito ay direktang sumusunod mula sa λ = hc/ΔE — parehong relasyon na nag-uugnay sa energy ng anumang photon sa wavelength nito. Ang spacing ng mga level mismo, at sa gayon ang ΔE, itinatakda ng Rydberg formula na 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²).
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa isang trial, kalkulahin ang 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) gamit ang Rydberg constant na R = 1.09678×10⁷ m⁻¹ at n_f = 2. Ihambing sa table.
- pero pumipaliit ang espasyo sa pagitan ng magkasunod na linya
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Ang Balmer series ang tanging hydrogen series na nasa visible spectrum (mga 400–700 nm) — kaya ito ang historikal na unang nadiskubre, ni Johann Balmer noong 1885, bago pa man umiral ang atomic theory. Ipaliwanag kung bakit nasa labas ng kitang liwanag ang Lyman series (bumabagsak sa n = 1) at Paschen series (bumabagsak sa n = 3).
- Kinikilala ng mga astronomo ang hydrogen sa malalayong bituin sa pag-detect sa mga eksaktong Balmer wavelength na ito sa starlight spectra. Ipaliwanag kung bakit ang pagkakita ng umusli (hindi eksakto) na Balmer-alpha wavelength sa spectrum ng bituin ay nagsasabi sa astronomo na gumagalaw ang bituin relative sa Earth (Doppler effect).
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.1 Structure of the atom
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- Mabuhay sa Balmer Alpha
- Piliin ang atom
- Pindutin ang I-play
- Nakikitang hydrogen line
- Buksan ang Properties panel
- Nagawa mo ito!
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.
Bohr Model at Hydrogen Spectra