Fisika Modern

Garis Lyman α

Deret Lyman ultraviolet — transisi ke keadaan dasar.

Garis Lyman α — simulasi Fisika Modern interaktif. Deret Lyman ultraviolet — transisi ke keadaan dasar. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.

Seri Lyman

Seri Lyman ultraviolet — transisi ke keadaan dasar.

Transisi ke n = 1 menghasilkan garis seri Lyman ultraviolet pada panjang gelombang lebih pendek daripada Balmer. Lyman-α pada 121,6 nm menonjol pada awan hidrogen astrofisika dan menjadi kunci untuk menyelidiki medium antargalaksi.

• Transisi UV
• N → 1

Singkat investigasi

Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab

Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.

Pertanyaan mengemudi

Elektron yang turun hingga ke keadaan dasar (n = 1) memancarkan deret Lyman. Dibandingkan dengan deret Balmer (turun ke n = 2), apakah Anda mengharapkan foton Lyman memiliki energi lebih banyak atau lebih sedikit?

Prediksi untuk ditimbang

• Lebih sedikit energi dibandingkan transisi Balmer.
• Lebih banyak energi (panjang gelombang lebih pendek) — turun ke keadaan dasar melepaskan kesenjangan energi yang lebih besar daripada turun ke n = 2.
• Energi yang sama dengan transisi Balmer yang setara.

Peran variabel

Apa yang Anda tetapkan:

• Tingkat awal n_i

Apa yang Anda ukur:

• Panjang gelombang yang dipancarkan λ (nm)

Bagaimana penyelidikannya berjalan

1. Buka preset lyman-alpha dan tekan Reset. Transisi default preset ini adalah n = 2 → n = 1 (Lyman-alpha).
2. Aktifkan pembacaan panjang gelombang yang dipancarkan.
3. Tetapkan tingkat energi awal n_initial untuk setiap percobaan (turun ke n_final = 1) dan catat panjang gelombang yang dipancarkan.

Persamaan yang mengatur

Deret Lyman (Transisi Keadaan Dasar) — λ = hc/ΔE

Transisi yang berakhir pada n_f = 1 melepaskan kesenjangan energi terbesar dalam hidrogen, karena keadaan dasar berada jauh di bawah setiap tingkat tereksitasi — menghasilkan rangkaian spektral dengan panjang gelombang terpendek (energi tertinggi), seluruhnya dalam ultraviolet.

Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak

• Untuk satu percobaan, hitung 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) menggunakan n_f = 1. Bandingkan dengan tabel. Pastikan ketiga panjang gelombang berada di bawah 122 nm — ultraviolet dalam, tidak terlihat oleh mata.
• Bandingkan panjang gelombang Lyman Anda dengan panjang gelombang cahaya tampak percobaan balmer-alpha. Jelaskan mengapa penurunan ke n = 1 (celah energi yang jauh lebih besar dibandingkan penurunan ke n = 2) selalu menghasilkan foton berenergi lebih tinggi dan panjang gelombang lebih pendek.

Di mana hal ini muncul di luar lab

• Sinar ultraviolet deret Lyman hampir seluruhnya diserap oleh atmosfer bumi sebelum mencapai permukaan bumi. Jelaskan mengapa teleskop luar angkasa (bukan teleskop di darat) diperlukan untuk mengamati emisi hidrogen Lyman-alpha dari objek astronomi yang jauh.
• Karena n_i → ∞, 1/λ mendekati R tepat (batas seri), yang berarti elektron hampir tidak keluar dari atom seluruhnya (ionisasi) dan bukan transisi tertentu. Dengan menggunakan rumus Anda, jelaskan mengapa limit deret mewakili energi ionisasi dari keadaan dasar.

• 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

1. Selamat datang di Lyman α
2. Pilih atom
3. Tekan Putar
4. Transisi ultraviolet
5. Buka inspektur
6. Berhasil!

Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.

Buka Lab Interaktif →

Unduh lembar lab →

Model Bohr & Spektrum Hidrogen