Seria Lymana

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Seria Lyman

Szereg Laimana - linie widmowe w widmie atomu wodoru . Szereg ten powstaje podczas przejść elektronów z poziomów energii wzbudzonej do pierwszego niewzbudzonego poziomu stanu podstawowego atomu wodoru w widmie emisyjnym (widmo emisyjne) oraz od pierwszego poziomu do wszystkich pozostałych w widmie absorpcyjnym .

Przejście od najbliższego górnego poziomu do pewnego poziomu we wszystkich szeregach spektralnych wodoru oznaczono grecką literą z następną literą itd. Do oznaczenia samej serii Lyman używa się litery łacińskiej Zatem pełne oznaczenie linii widmowej powstałej podczas przejścia elektronu z drugiego poziomu na pierwszy to (czyt.: Lyman alfa ), od trzeciego itp.

Nazwa serii pochodzi od nazwiska amerykańskiego fizyka Theodore'a Lymana , który odkrył tę serię w 1906 roku .

Seria Lyman

Wzór Rydberga dla serii Lymana jest następujący:

gdzie - główna liczba kwantowa - liczba naturalna większa lub równa 2;
Jest stałą Rydberga dla atomu wodoru.

Najkrótsza granica długości fali serii Lyman wynosi 91,175 nm, co odpowiada energii 13,6 eV - minimalnej energii jonizacji niewzbudzonego atomu wodoru. Z tej strony w obserwowanym widmie wodoru widmo ciągłe sąsiaduje z szeregiem Lymana, odpowiadającym energiom przekraczającym energię wiązania elektronu i protonu w atomie wodoru.

Wszystkie linie serii Lyman są w zakresie ultrafioletu :

n 2 3 4 5 6 7 osiem dziewięć dziesięć jedenaście
Długość fali, nm 121,6 102,5 97,2 94,9 93,7 93,0 92,6 92,3 92,1 91,9 91,15

Podanie

Długość fali 91,15 nm nazywana jest granicą Lymana. Najstarsze gwiazdy składają się głównie z wodoru, więc w ich widmie nie ma linii widmowych krótszych niż ta granica. Pomiar limitu Lymana spowodowanego przez pozwala określić odległość obiektu od Ziemi. Obecność granicy w widmie wskazuje, że promieniowanie jest emitowane przez starożytną gwiazdę.

Linie serii Lymana są szczególnie interesujące dla astronomów badających gwiazdy i galaktyki za pomocą przesunięcia ku czerwieni . Ze względu na przesunięcie ku czerwieni światło odległych galaktyk i kwazarów znajduje się częściowo w zakresie spektralnym widzialnym lub podczerwonym, co umożliwia badanie wielkoskalowego rozkładu wodoru we Wszechświecie poprzez analizę absorpcji linii Lyman-alfa w przestrzeni międzygalaktycznej neutralny wodór nawet przez obserwatoria naziemne (patrz las Lyman-alfa ) [1] .

Kolejnym obszarem zastosowań jest meteorologia . Do pomiaru zawilgocenia górnych warstw atmosfery służą higrometry , których zasada opiera się na pomiarze natężenia linii Lyman-α, które są instalowane na samolotach badawczych [2] .

Notatki (edytuj)

  1. Ze względu na absorpcję promieniowania ultrafioletowego w ziemskiej atmosferze, linię Lyman-alfa można zaobserwować tylko wtedy, gdy obiekty mają duże przesunięcie ku czerwieni.
  2. Khaikin SM, Yushkov V.A., Korshunov L.I., Lukyanov A.N., Pomereau J.-P., Nielsen J., Fomel H. Wilgotność tropikalnej dolnej stratosfery: obserwacje i analiza. 2010 r.

Zobacz też

Spinki do mankietów