ボーア模型と水素のスペクトル
原子内の電子は、はしごの横木のように特定の固定されたエネルギー準位にだけ乗ることができ、間には決して座れない。電子が上の横木から下の横木へ飛ぶと、そのエネルギー差を正確に運ぶ1個の光子を出す。これが、水素が滑らかな虹ではなく、鋭くはっきりした色で光る理由である。
1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)
- λ — 波長 (m): 電子の遷移によって放出される光の波長
- R — リュードベリ定数 (1/m): 水素のエネルギー準位の尺度を決める固定定数
- n₁ — 下の準位 (—): 電子が着地する、核に近いほうのエネルギー準位
- n₂ — 上の準位 (—): 電子が出発する、核から遠いほうのエネルギー準位
水素原子内の電子がエネルギー準位 n = 3 から n = 2 へ落ちる—バルマー系列の第1線です。R（リュードベリ定数）で 1/λ を求めてください。
- n₁ = 2
- n₂ = 3
- 1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)
- 1/λ = R · (1/4 − 1/9) = R · (9/36 − 4/36)
1/λ = 5R/36