Modelul Bohr și spectrele hidrogenului
Electronii dintr-un atom pot ocupa doar niveluri de energie fixe specifice, ca treptele unei scări — nu pot sta niciodată între ele. Când un electron sare de pe o treaptă mai sus pe una mai jos, emite un singur foton purtând exact diferența aceea de energie — de aceea hidrogenul strălucește în culori ascuțite, distincte, în loc de un curcubeu neted.
1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)
- λ — lungimea de undă (m): lungimea de undă a luminii emise de saltul electronului
- R — constanta Rydberg (1/m): o constantă fixă care stabilește scara nivelurilor de energie ale hidrogenului
- n₁ — nivelul inferior (—): nivelul de energie pe care aterizează electronul, mai aproape de nucleu
- n₂ — nivelul superior (—): nivelul de energie de la care pornește electronul, mai departe de nucleu
Un electron dintr-un atom de hidrogen coboară de la nivelul de energie n = 3 la nivelul n = 2 — prima linie a seriei Balmer. Află 1/λ în termeni ai constantei Rydberg R.
- 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