நவீன இயற்பியல்
லைமன் α கோடு
புற ஊதா லைமன் தொடர் — அடிப்படை நிலைக்கு மாற்றம்.
லைமன் α கோடு — ஊடாடும் நவீன இயற்பியல் உருவகம். புற ஊதா லைமன் தொடர் — அடிப்படை நிலைக்கு மாற்றம். நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
லைமன் தொடர்
புற ஊதா லைமன் தொடர் — அடிப்படை நிலைக்கான மாற்றம்.
n = 1-க்கான மாற்றங்கள், பால்மரை விட குறுகிய அலைநீளத்தில் புற ஊதா லைமன் தொடர் கோடுகளை உருவாக்குகின்றன. 121.6 nm-இல் உள்ள லைமன்-α, வானியற்பியல் ஹைட்ரஜன் மேகங்களில் முக்கியமானது, பால்வெளிகளுக்கு இடையேயான ஊடகத்தை ஆராய்வதற்கு முக்கியமாக இருந்தது.
- UV மாற்றம்
- n → 1
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
எலக்ட்ரான்கள் அடிப்படை நிலை (n = 1) வரை முழுவதுமாக இறங்கும்போது லைமன் தொடரை வெளியிடுகின்றன. பால்மர் தொடருடன் (n = 2-க்கு இறங்கி) ஒப்பிடும்போது, லைமன் ஃபோட்டான்களில் அதிக ஆற்றலாவா குறைவான ஆற்றலாவா என்று நீங்கள் எதிர்பார்ப்பீர்கள்?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- பால்மர் மாற்றங்களை விட குறைவான ஆற்றல்.
- அதிக ஆற்றல் (குறைவான அலைநீளம்) — அடிப்படை நிலைக்கு இறங்குவது, n = 2-க்கு இறங்குவதை விட பெரிய ஆற்றல் இடைவெளியை வெளியிடுகிறது.
- சமமான பால்மர் மாற்றங்களைப் போல அதே ஆற்றல்.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- தொடக்க நிலை n_i
நீங்கள் அளப்பவை:
- வெளியிடப்பட்ட அலைநீளம் λ (nm)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- lyman-alpha முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். இந்த முன்னமைப்பின் இயல்புநிலை மாற்றம் n = 2 → n = 1 (லைமன்-ஆல்ஃபா).
- வெளியிடப்பட்ட-அலைநீள வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் தொடக்க ஆற்றல் நிலை n_initial-ஐ அமைத்து (n_final = 1-க்கு இறங்கி), வெளியிடப்பட்ட அலைநீளத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
லைமன் தொடர் (அடிப்படை-நிலை மாற்றங்கள்) — λ = hc/ΔE
n_f = 1-இல் முடியும் மாற்றங்கள், ஹைட்ரஜனில் சாத்தியமான மிகப் பெரிய ஆற்றல் இடைவெளிகளை வெளியிடுகின்றன, ஏனெனில் அடிப்படை நிலை ஒவ்வொரு எரிச்சலூட்டப்பட்ட நிலைக்கும் வெகு தூரத்தில் கீழே உள்ளது — முழுவதும் புற ஊதாவில் உள்ள, மிகக் குறுகிய-அலைநீள (உயர்-ஆற்றல்) நிறமாலை தொடரை உருவாக்குகிறது.
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- ஒரு முயற்சிக்கு, n_f = 1 பயன்படுத்தி 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள். எல்லா மூன்று அலைநீளங்களும் 122 nm-க்குக் கீழே விழுகின்றன — ஆழமான புற ஊதா, கண்ணுக்குத் தெரியாது — என்பதை உறுதிப்படுத்துங்கள்.
- உங்கள் லைமன் அலைநீளங்களை balmer-alpha சோதனையின் காட்சி-ஒளி அலைநீளங்களுடன் ஒப்பிடுங்கள். n = 1-க்கு இறங்குவது (n = 2-க்கு இறங்குவதை விட மிகப் பெரிய ஆற்றல் இடைவெளி) எப்போதும் உயர்-ஆற்றல், குறைவான-அலைநீள ஃபோட்டான்களை உருவாக்குவது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- லைமன் தொடர் புற ஊதா ஒளி, தரையை அடைவதற்கு முன்பே பூமியின் வளிமண்டலத்தால் கிட்டத்தட்ட முழுவதும் உறிஞ்சப்படுகிறது. தூரத்து வானியல் பொருட்களின் ஹைட்ரஜன் லைமன்-ஆல்ஃபா உமிழ்வை கவனிக்க விண்வெளி தொலைநோக்கிகள் (தரை அடிப்படையிலானவற்றை அல்ல) ஏன் தேவை என்று விளக்குங்கள்.
- n_i → ∞ ஆகும்போது, 1/λ சரியாக R-ஐ (தொடர் வரம்பு) அணுகுகிறது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட மாற்றத்திற்கு பதிலாக ஒரு எலக்ட்ரான் அணுவிலிருந்து இன்னும் வெளியேறுகிறது (அயனியாக்கம்) என்பதற்கு ஒத்திருக்கிறது. உங்கள் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, தொடர் வரம்பு அடிப்படை நிலையிலிருந்து அயனியாக்க ஆற்றலை ஏன் பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகிறது என்று விளக்குங்கள்.
- 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
- லைமன் α கோட்டிற்கு வருக
- அணுவைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
- இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
- புற ஊதா மாற்றம்
- பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
- செய்துவிட்டீர்கள்!
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.
போர் மாதிரி & ஹைட்ரஜன் நிறமாலைகள்