玻爾模型與氫原子光譜

原子中的電子只能佔據特定的固定能級,就像梯子上的橫檔一樣——它們永遠不能停留在橫檔之間。當電子從較高的能級躍遷到較低的能級時,它會發射出一個光子,其能量恰好等於兩能級之差,這正是氫原子發出的光呈現出分立的鮮豔顏色、而不是連續彩虹色的原因。

1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)

  • λ — 波長 (m): 電子躍遷時發出的光的波長
  • R — 裡德伯常數 (1/m): 一個決定氫原子能級尺度的固定常數
  • n₁ — 低能級 (—): 電子躍遷後到達的能級,離原子核更近
  • n₂ — 高能級 (—): 電子躍遷前所處的能級,離原子核更遠

氫原子中的一個電子從能級 n = 3 躍遷到能級 n = 2——這是巴耳末系的第一條譜線。請用裡德伯常數 R 表示 1/λ。

  • n₁ = 2
  • n₂ = 3
  1. 1/λ = R · (1/n₁² − 1/n₂²)
  2. 1/λ = R · (1/4 − 1/9) = R · (9/36 − 4/36)

1/λ = 5R/36

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