پاشن سلسلہ: زیریں سرخ ہائیڈروجن لکیریں

1 · پیش گوئی

n = 3 تک گرنے والے الیکٹران (پاشن سلسلہ) بالمر یا لیمن سلسلے سے چھوٹے توانائی فرق آزاد کرتے ہیں۔ کیا اس کا مطلب یہ ہے کہ پاشن فوٹونز فرو سرخ میں آتے ہیں، آنکھ کی دید سے باہر؟

• جی ہاں — چھوٹا توانائی فرق مطلب لمبی طولِ موج، پاشن لکیریں زیریں سرخ میں۔
• نہیں — پاشن لکیریں اب بھی مرئی۔
• پاشن لکیریں دراصل زیادہ توانائی، ایکسرے حد میں۔

2 · تیاری

1. paschen-beta پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ اس پری سیٹ کا پہلے سے طے شدہ منتقلی n = 5 → n = 3 ہے (پاشن بیٹا)۔
2. گسیل طولِ موج پڑائت فعال کریں۔
3. ہر آزمایش کے لیے آغاز توانائی سطح n_initial سیٹ کریں (n_final = 3 تک گر کر) اور خارج شدہ طول موج درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

اپنی تین آزمیشوں کے لیے گسیل طولِ موج λ (y محور) بمقابلہ شروع سطح n_i (x محور) کھینچیں۔

4 · تجزیہ

1. کسی ایک آزمایش کے لیے 1/λ = R(1/n_f² − 1/n_i²) حساب کریں، n_f = 3 لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔ تصدیق کریں کہ تینوں طول موجیں 1000 nm سے اوپر آتی ہیں — فرو سرخ۔
2. ان طولِ موجوں کا سائز بالمر الفا اور لائمن الفا تجربات سے موازنہ کریں۔ مجموعی نقشہ سمجھائیں: زیادہ n_f پر ختم سلسلے (بنیادی حوالہ سطح سے چھوٹا توانائی فرق) لمبی طولِ موج، کم توانائی فوٹون دیتے۔

5 · توسیع

1. ہائیڈروجن کی توانائی سطحیں n بڑھنے کے ساتھ قریب تر ہوتی جاتی ہیں (E_n ∝ −1/n²)، اس لیے بلند سطحوں کے درمیان منتقلیاں کم توانائی آزاد کرتی ہیں نسبت ان منتقلیوں کے جن میں نچلی سطحیں شامل ہوں۔ وضاحت کریں کہ بلند n پر سطحوں کا یہ بھمبیر پاشن سلسلہ (n_f = 3) کی توانائیوں کا وسیع تر دائرہ کیوں بیان کرتا ہے، جتنا پہلی نظر میں توقع ہو۔
2. زیریں سرخ فلکیات انہی پاشن (اور لمبی بریکٹ، پفنڈ) لکیروں سے گرد آلود علاقوں میں ہائیڈروجن دیکھتی جہاں مرئی روشنی بند۔ زیریں سرخ روشنی کائناتی گرد سے مرئی سے بہتر کیوں گزرتی؟

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

← تجربے پر واپس