Оптические спектры атомов водорода и ртути. Определение длин волн серии Бальмера в спектре атома водорода, страница 5

α=95%

t_α,n=4.3

ΔN=10˚

Упражнение 2 Определение длин волн серии Бальмера  в спектре атома водорода           

Вычислим постоянную Ризберга R¹ для ярко-красной, синей и фиолетовой линии.

Ярко-красная:

n=2   n^’=3  R’=1/2(1/n²-1/n’²)^-1

R’=1.091·10⁷м^-1

ΔR’=0.009·10⁷м^-1

Синяя

n=2   n’=4

R’=(1.097±0.005)·10⁷м^-1

Фиолетовая

n=2   n’=5

R’=(1.097±0.005)·10⁷м^-1                                               R’_теор=1.09·10⁷м^-1

R’_эксп=(1.095±0,013)·10⁷м^-1

Рассчитаем максимальные длинны волн серий Пашина Брэкета.

1) 1/λ_kp=T₂-T₃                                                     T₂-T₄=1/λ_син

1/λ_п =T₃-T₄=1/λ_син –1/λ_kp                                                              

λ_п=(18441±223)Å

2) 1/λ_син =T₂-T₄                              T₂-T₅=1/λ_фиол

1/λ_Бр =T₄-T₅=1/λ_фиол –1/λ_син            

λ_Бр=(40562±323)Å

Определим расстояние ΔЕ между энергоуровнями тонкой структуры линий серии Бальмера.

ΔЕ=α²/16 ·ħ·c·R’/n²

n=1             α≈1/137                                                            ΔE=4.5·10^-7 эВ

.

Упражнение 3. Определение длин волн линий ртути

ΔE(7³S₁-6³P₀)=2,852 эВ=ΔЕ₀             δ(ΔЕ₀)=0,016 эВ

ΔЕ(7³S₁-6³P₁)=2,845 эВ=ΔЕ₁             δ(ΔЕ₁)=0,016 эВ

ΔЕ(7³S₁-6³P₂)=2,267 эВ=ΔЕ₂                 δ(ΔЕ₂)=0,014 эВ