Fizik Moden
Garis Lyman α
Siri Lyman ultralembayung -- peralihan ke keadaan asas.
Garis Lyman α — simulasi Fizik Moden interaktif. Siri Lyman ultralembayung -- peralihan ke keadaan asas. Makmal fizik maya berasaskan pelayar percuma dengan pengukuran SI langsung dan tutorial berpandu.
Siri Lyman
Siri Lyman ultralembayung -- peralihan ke keadaan asas.
Peralihan ke n = 1 menghasilkan garis siri Lyman ultralembayung pada panjang gelombang lebih pendek daripada Balmer. Lyman-α pada 121.6 nm menonjol dalam awan hidrogen astrofizik dan menjadi kunci kepada penerokaan medium antara galaksi.
- Peralihan UV
- n → 1
Ringkasan penyiasatan
Rancang soalannya sebelum anda membuka makmal
Ringkasan ini menggambarkan halaman pra-render: soalan pemacu, ramalan bersaing, peranan pemboleh ubah, hukum pengawal, susunan, analisis dan gesaan lanjutan kekal kelihatan dan mengikut turutan ini.
Soalan pemacu
Elektron yang turun sehingga ke keadaan asas (n = 1) memancarkan siri Lyman. Berbanding siri Balmer (turun ke n = 2), adakah andajangkan foton Lyman mempunyai lebih atau kurang tenaga?
Ramalan untuk ditimbang
- Kurang tenaga berbanding peralihan Balmer.
- Lebih banyak tenaga (panjang gelombang lebih pendek) -- turun ke keadaan asas melepaskan jurang tenaga lebih besar daripada turun ke n = 2.
- Tenaga yang sama seperti peralihan Balmer setara.
Peranan pemboleh ubah
Apa yang anda tetapkan:
- Aras permulaan n_i
Apa yang anda ukur:
- Panjang gelombang terpancar λ (nm)
Bagaimana penyiasatan berjalan
- Buka praset lyman-alpha dan tekan Set semula. Peralihan lalai praset ini ialah n = 2 → n = 1 (Lyman-alpha).
- Aktifkan bacaan panjang-gelombang-terpancar.
- Tetapkan aras tenaga permulaan n_initial bagi setiap percubaan (turun ke n_final = 1) dan rekod panjang gelombang terpancar.
Persamaan pengawal
Siri Lyman (Peralihan Keadaan-Asas) — λ = hc/ΔE
Peralihan berakhir pada n_f = 1 melepaskan jurang tenaga terbesar yang mungkin dalam hidrogen, kerana keadaan asas duduk jauh di bawah setiap aras teruja -- menghasilkan siri spektrum panjang-gelombang-paling-pendek (tenaga-paling-tinggi), sepenuhnya dalam ultralembayung.
Apa yang lembaran kerja boleh cetak minta pelajar selesaikan
- Bagi satu percubaan, kira 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) menggunakan n_f = 1. Bandingkan dengan jadual. Sahkan ketiga-tiga panjang gelombang berada di bawah 122 nm -- ultralembayung dalam, tak kelihatan pada mata.
- Bandingkan panjang gelombang Lyman anda dengan panjang gelombang cahaya-tampak eksperimen balmer-alpha. Terangkan mengapa turun ke n = 1 (jurang tenaga jauh lebih besar daripada turun ke n = 2) sentiasa menghasilkan foton bertenaga-lebih-tinggi, panjang-gelombang-lebih-pendek.
Di mana ini muncul di luar makmal
- Cahaya ultralembayung siri Lyman hampir sepenuhnya diserap oleh atmosfera Bumi sebelum sampai ke tanah. Terangkan mengapa teleskop angkasa (dan bukannya berasaskan tanah) diperlukan untuk memerhatikan pemancaran Lyman-alpha hidrogen daripada objek astronomi jauh.
- Ketika n_i → ∞, 1/λ menghampiri R tepat (had siri), sepadan dengan elektron yang nyaris terlepas daripada atom sepenuhnya (pengionan) dan bukannya peralihan tertentu. Menggunakan formula anda, terangkan mengapa had siri mewakili tenaga pengionan daripada keadaan asas.
- 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
- Selamat datang ke Lyman Alpha
- Pilih atom itu
- Tekan Main
- Peralihan ultralembayung
- Buka panel Sifat
- Anda berjaya!
Buka simulasi interaktif untuk membina adegan, tekan Main, dan teroka dengan ukuran langsung serta tutorial berpandu.
Model Bohr & Spektrum Hidrogen