Модель Бора та спектри водню
Електрони в атомі можуть займати лише окремі фіксовані енергетичні рівні, як сходинки драбини — між ними вони сидіти не можуть. Коли електрон стрибає з вищої сходинки на нижчу, він випромінює один фотон з точною різницею енергій — тому водень світиться різкими окремими кольорами, а не гладкою веселкою.
1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)
- λ — довжина хвилі (m): довжина хвилі світла, випроміненого при переході електрона
- R — стала Рідберга (1/m): фіксована стала, що задає масштаб енергетичних рівнів водню
- n₁ — нижній рівень (—): рівень, на який приземляється електрон, ближче до ядра
- n₂ — верхній рівень (—): рівень, з якого стартує електрон, далі від ядра
Електрон в атомі водня падає з енергетичного рівня n = 3 на рівень n = 2 — перша лінія серії Бальмера. Знайдіть 1/λ через сталу Рідберга 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