1樓:智多星九代
樓主bai,道客巴
巴上一個**
望採屬納!
(2023年濟寧模擬)根據巴耳末公式,指出氫原子光譜在可見光範圍內波長最長的兩條譜線所對應的n,它們的波
2樓:匿名使用者
6.5×10-7 m 4.8×10-7 m 不連續的線狀譜
巴耳末對當時已知的,在可見光區的氫原子光譜的四條譜線做了分析,發現這些譜線的波長滿足公式:1λ=r(1
3樓:我是你謙
在可見bai光區的氫原子光譜的
du四條譜線zhi做了分析,發現這dao些譜線的波長滿足版公式:1
λ=r(1-1
n)(n=3,權4,5,...),
當n=∞時,波長最小,1λ=r
當n=3時,波長最大,1
λ=r(1-1)
解得:λλ=5
9.答:氫原子光譜巴耳末系最小波長與最大波長之比是59.
氫原子光譜的光譜線公式
4樓:立白壧坅
2023年瑞士物理學家j.巴耳末首先把上述光譜用經驗公式:
λ=bn2/(n2-22)(n=3,4,5,···)
表示出來,式中b為一常數。這組譜線稱為巴耳末線系。當n→∞時,λ→b,為這個線系的極限,這時鄰近二譜線的波長之差趨於零。2023年j.裡德伯把巴耳末公式簡化為:
1/λ=rh(1/22-1/n2)(n=3,4,5,···)
式中rh稱為氫原子裡德伯常數,其值為 (1.096775854±0.000000083)×107m-1。
後來又相繼發現了氫原子的其他譜線系,都可用類似的公式表示。波長的倒數稱波數,單位是m-1,氫原子光譜的各譜線系的波數可用一個普遍公式表示:
σ=rh(1/m2-1/n2)
對於一個已知線系,m為一定值,而n為比m大的一系列整數。此式稱為廣義巴耳末公式。氫原子光譜現已命名的六個線系如下:
萊曼系 m=1,n=2,3,4,···紫外區 巴耳末系 m=2,n=3,4,5,···可見光區 帕邢系 m=3,n=4,5,6,···紅外區 布拉開系 m=4,n=5,6,7,···近紅外區 芬德系 m=5,n=6,7,8,···遠紅外區 漢弗萊系 m=6,n=7,8,9,···遠紅外區 廣義巴耳末公式中,若令t(m)=rh/m2,t(n)=rh/n2,為光譜項,則該式可寫成σ=t(m)-t(n)。氫原子任一光譜線的波數可表示為兩光譜項之差的規律稱為併合原則,又稱里茲組合原則。
對於核外只有一個電子的類氫原子(如he+,li2+等),廣義巴耳末公式仍適用,只是核的電量和質量與氫原子核不同,要對裡德伯常數r作相應的變動。 當用分辨本領很高的分光儀器去觀察氫原子的各條光譜線時,發現它們又由若干相近的譜線組成,稱為氫原子光譜線的精細結構。它**於氫原子能級的細緻**,**的主要原因是相對論效應以及電子自旋和軌道相互作用所引起的附加能量。
可由狄拉克的相對論性波動方程得到解釋。由此算得氫原子的能級公式為:
e=hcr/n2-hcrα2/n3-[1/(j+1/2)-(3/4)n]
式中h為普朗克常數;c為真空中的光速;r為裡德伯常數;n為主量子數;j為總角動量量子數;α稱為精細結構常數,其值很小,因此第二項遠小於第一項。如果忽略第二項,上式就是玻爾氫原子理論的氫原子能級公式;若保留第二項,則每一主量子數為n的能級都按不同的總角動量量子數j表現出其精細結構。但這個公式中不含軌道角動量量子數l,而j=l±1/2,這說明按量子力學理論氫原子兩個不同l,而n、j相同的能級具有相同的能量,對l是簡併的。
精細結構還與原子序數有關,氫能級的精細結構**比其他原子(如鈉)的小。早期用高分辨光譜儀器曾觀察到氫的hα線的部分精細結構,分析後發現與量子力學理論有細微不符之處。 2023年w.
蘭姆和r.雷瑟福用原子束磁共振法發現氫的2s1/2比2p1/2高出1,057.8mhz,這就是著名的蘭姆移位。
為解釋這種現象發展起了量子電動力學理論。氫光譜的研究曾促成了量子力學的發展,現在又成為推動和驗證量子電動力學發展的最重要的實驗方法之一。到2023年,測量氫某些譜線頻率的精度已達10-13量級,由此推出的裡德伯常數的精度達10-12量級。
氫原子的光譜的譜線數是多少條?
5樓:匿名使用者
氫原子光譜可用下式表示:
1/λ=r[1/(n1)^2-1/(n2)^2]n1=1 n2=2,3,4...賴曼線系 紫外區n1=2 n2=3,4,5...巴耳麥線系 可見光區n1=3 n2=4,5,6...
帕邢線系 紅外區n1=4 n2=5,6,7...布喇開線系 紅外區n1=5 n2=6,7,8...逢德線系 紅外區
6樓:過去的日子
氫原子的光譜在可見光範圍內有四條譜線,其中在靛紫色區內的一條是處於量子數n=4的能級氫原子躍遷到n=2的能級發出的,氫原子的能級如圖所示,已知普朗克恆量h=6.63×10-34 j·s,則該條譜線光子的能量為 2.55 ev,該條譜線光子的頻率為 6.
15×(10的14次方)hz。
氫原子光譜(atomic spectrum of hydrogen)是最簡單的原子光譜。由a.埃斯特朗首先從氫放電管中獲得,後來w.
哈根斯和h.沃格耳等在拍攝恆星光譜中也發現了氫原子光譜線。到2023年已在可見光和近紫外光譜區發現了氫原子光譜的14條譜線,譜線強度和間隔都沿著短波方向遞減。
其中可見光區有4條,分別用hα、hβ、hγ、hδ表示,其波長的粗略值分別為656.28nm(奈米)、486.13nm、434.
05nm和410.17nm。
氫原子光譜是氫原子內的電子在不同能級躍遷時發射或吸收不同頻率 的光子形成的光譜。氫原子光譜為不連續的線光譜。
發現簡史
2023年,瑞士數學教師j.巴耳末發現氫原子可見光波段的光譜巴耳末系,並給出經驗公式。
2023年,德國物理學家f.帕邢發現了氫原子光譜的帕邢系,位於紅外光波段的譜線。
2023年,物理學家t.萊曼發現氫原子光譜的萊曼系,位於紫外光波段。
2023年,物理學家f.布拉開發現氫原子光譜的布拉開系,位於近紅外光波段。
2023年,物理學家a.芬德發現氫原子光譜的芬德系,位於遠紅外光波段。
2023年,物理學家c.漢弗萊發現氫原子光譜的漢弗萊系,位於遠紅外光波段。
光譜系列
氫原子由一個質子和一個電子構成,是最簡單的原子,因此其光譜一直是瞭解物質結構理論的
主要依據。研究其光譜,可以藉由外界提供能量,使氫原子內的電子躍遷至高能級後,在跳回低能級的同時,會放出躍遷量等同兩個能級之間能量差的光子,再以光柵、稜鏡或干涉儀分析其光子能量、強度,就可以得到其發射光譜的明線。以一定能量、強度的光源照射氫原子,則等同其能級能量差的光子會被氫原子吸收,得到其吸收光譜的暗線。
另外分析來自外太空的氫原子的光譜並非易事,因為氫在大自然中以雙原子分子存在。依其發現譜線所在的能量區段可將其劃分為萊曼系、巴耳末系、帕邢系、布拉開系、芬德系和漢弗萊系。
光譜線公式
2023年瑞士物理學家j.巴耳末首先把上述光譜用經驗公式:
紅外區、可見區、紫外區的線狀光譜圖
λ=bn2/(n2-22)(n=3,4,5,···)
表示出來,式中b為一常數。這組譜線稱為巴耳末線系。當n→∞時,λ→b,為這個線系的極限,這時鄰近二譜線的波長之差趨於零。2023年j.裡德伯把巴耳末公式簡化為:
1/λ=rh(1/22-1/n2)(n=3,4,5,···)
式中rh稱為氫原子裡德伯常數,其值為 (1.096775854±0.000000083)×10-1m-1。後
氫光譜儀及氫原子可見光光譜圖
來又相繼發現了氫原子的其他譜線系,都可用類似的公式表示。波長的倒數稱波數,單位是m-1,氫原子光譜的各譜線系的波數可用一個普遍公式表示:
σ=rh(1/m2-1/n2)
對於一個已知線系,m為一定值,而n為比m大的一系列整數。此式稱為廣義巴耳末公式。氫原子光譜現已命名的六個線系如下:
萊曼系 m=1,n=2,3,4,···紫外區
巴耳末系 m=2,n=3,4,5,···可見光區
帕邢系 m=3,n=4,5,6,···紅外區
布拉開系 m=4,n=5,6,7,···近紅外區
芬德系 m=5,n=6,7,8,···遠紅外區
漢弗萊系 m=6,n=7,8,9,···遠紅外區
廣義巴耳末公式中,若令t(m)=rh/m2,t(n)=rh/n2,為光譜項,則該式可寫成σ=t(m)-t(n)。氫原子任一光譜線的波數可表示為兩光譜項之差的規律稱為併合原則,又稱里茲組合原則。
對於核外只有一個電子的類氫原子(如he+,li2+等),廣義巴耳末公式仍適用,只是核的電量和質量與氫原子核不同,要對裡德伯常數r作相應的變動。
當用分辨本領很高的分光儀器去觀察氫原子的各條光譜線時,發現它們又由若干相近的譜線組成,稱為氫原子光譜線的精細結構。它**於氫原子能級的細緻**,**的主要原因是相對論效應以及電子自旋和軌道相互作用所引起的附加能量。可由狄拉克的相對論性波動方程得到解釋。
由此算得氫原子的能級公式為:
e=hcr/n2-hcrα2/n3-[1/(j+1/2)-(3/4)n]
式中h為普朗克常數;c為真空中的光速;r為裡德伯常數;n為主量子數;j為總角動量量子數;α稱為精細結構常數,其值很小,因此第二項遠小於第一項。如果忽略第二項,上式就是玻爾氫原子理論的氫原子能級公式;若保留第二項,則每一主量子數為n的能級都按不同的總角動量量子數j表現出其精細結構。但這個公式中不含軌道角動量量子數l,而j=l±1/2,這說明按量子力學理論氫原子兩個不同l,而n、j相同的能級具有相同的能量,對l是簡併的。
精細結構還與原子序數有關,氫能級的精細結構**比其他原子(如鈉)的小。早期用高分辨光譜儀器曾觀察到氫的hα線的部分精細結構,分析後發現與量子力學理論有細微不符之處。
2023年w.蘭姆和r.雷瑟福用原子束磁共振法發現氫的2s1/2比2p1/2高出1,057.
8mhz,這就是著名的蘭姆移位。為解釋這種現象發展起了量子電動力學理論。氫光譜的研究曾促成了量子力學的發展,現在又成為推動和驗證量子電動力學發展的最重要的實驗方法之一。
到2023年,測量氫某些譜線頻率的精度已達10-13量級,由此推出的裡德伯常數的精度達10-12量級。
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根據上述經濟業務編制會計分錄，要求 根據上述經濟業務編制會計分錄。
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