2014-02-09
2171
Во второй половине 19 века было проведено детальное исследование спектров газов и паров металлов. Оказалось, что изолированные атомы разряженного газа, паров металлов имеют линейчатые спектры. Спектры состоят из отдельных линий расположенных не беспорядочно. Лини объединяются в группы и серии.
В 1885 году швейцарский физик и математик Бальмер, изучая видимую часть спектра водорода, показал, что длины волн ее удовлетворяют формуле (формула Бальмера):
, где 
3, 4, 5…,
Здесь 
- постоянная Ридберга.
Так как 
, то формула Бальмера может быть переписана для частот:
,
где 
.
Совокупность длин волн, удовлетворяющих формуле Бальмера, называется серией Бальмера. Дальнейшие исследования показали, что в спектре водорода есть несколько серий:
Серия Лаймана: 
, 2, 3, 4,…, которая находится в ультрафиолетовой области спектра.
Серия Бальмера: , где 3, 4, 5… - в видимой области спектра.
В инфракрасной области спектра были обнаружены:
Серия Пашена: 
, где 4, 5,6 …
Серия Брекета: 
, где 5, 6, 7…
Серия Пфунда: 
, где 6, 7, 8…
|
|
|
Серия Хэмфри: 
, где 7, 8, 9…
Все приведенные выше серии в спектре атома водорода могут быть описаны одной формулой, называемой обобщенной формулой Бальмера:
,
где 
имеет в каждой серии постоянное значение: 
1, 2, 3,…, 
принимает целочисленные значения, начиная с 
и определяет отдельные линии этой серии: , 
, …, 
. Значение 
определяет границу серии.
Приведенные выше формулы подобраны эмпирически и долгое время не имели теоретического обоснования.
