Rydberg-Ritz kombinacja zasada - Rydberg–Ritz combination principle

Zasada kombinacja Rydberg-Ritz jest empiryczna uogólnienie proponowany przez Walther Ritz w 1908 roku do opisania relacji z linii widmowych dla wszystkich atomów. Stany zasadę, że linie widmowe jakiegokolwiek elementu obejmują częstotliwości , które są albo suma lub różnica częstotliwości dwóch innych liniach. Linie widm elementy można było przewidzieć na podstawie istniejących linii. Ponieważ częstotliwość światła jest proporcjonalna do liczby falowej lub wzajemnego długości fali , zasada może być również wyrażona w liczbach falowych, które stanowią sumę lub różnicę liczbach falowych dwóch innych liniach.

Kolejna wersja związane jest to, że długość fali lub odwrotność długości fali od każdej linii widmowej można zapisać jako różnicę dwóch kategoriach. Najprostszym przykładem jest atomem wodoru , opisane wzorem Rydberga

${\ Displaystyle {\ Frac {1} {\ N}} = \ r lewo ({\ Frac {1} {a_ {1} ^ {2}}} - {\ Frac {1} {a_ {2} ^ { 2}}} \ prawej)}$

gdzie jest długością fali, jest stała Rydberga i i są liczbami całkowitymi takimi, że . Jest to różnica dwóch względem formy .${\ Displaystyle \ N}$${\ Displaystyle R}$${\ N_ displaystyle {1}}$${\ N_ displaystyle {2}}$${\ Displaystyle a_ {1} <n_ {2}}$${\ T_ displaystyle {N} = {\ Frac {R_ {H}} {n ^ {2}}}}$

Relacja z teorią kwantową

Zasada kombinacja jest wyjaśnione za pomocą teorii kwantowej. Lampa składa się z fotony , których E energii jest proporcjonalne do v częstotliwości i liczbie falowej światła: E = hν = HC / Î (gdzie h jest stałą Plancka, C jest prędkością światła, a λ jest długością fali kombinacja. częstotliwości lub liczbach falowych następnie równoważne kombinacji energii.

Według teorii kwantowej atomu wodoru proponowanego przez Niels Bohra 1913, atom może mieć tylko pewne poziomy energii . absorpcji lub emisji cząstki światła lub fotonu odpowiada przejściu pomiędzy dwoma możliwymi poziomami energii, a energia fotonów jest równa różnicy między obiema energii. Dzieleniu przez HC możliwość długość fali fotonu równa różnicy między dwoma względem każda równa energii podzielonej przez hc lub energii w jednostkach liczby falowej (cm ^-1 ). Poziomy energetyczne atomów i cząsteczki są już opisane przez symboli określony które wskazują ich liczby kwantowe .

Ponadto, przejście z początkowego do końcowego poziomu energii, wiąże się z taką samą zmianę energii, czy występuje on w jednym etapie lub w dwóch etapach poprzez stanie pośrednim. Energia przejście w jednym etapie, to suma energie przemian w dwóch etapach: (e ₃ - E ₁ ) = (£ ₂ - E ₁ ) + (e ₃ - E ₂ ).

Tabele danych NIST linii widm zawiera obserwowane linie i linie obliczonych przy zastosowaniu zasady skojarzonej Ritz.

Historia

Widmowe linii wodoru została analizie i stwierdzono, że zależność matematyczną w serii Balmera . Ten został rozszerzony do ogólnego wzoru zwanego wzór rydberga . To może być stosowane tylko z atomami wodoru podobne. 1908 Ritz pochodzące związek, który może być zastosowany do wszystkich atomów. Zasada ta zasada połączenie Rydberga-Ritz, stosuje się obecnie w identyfikacji linii przejścia atomów.

Referencje

Linki zewnętrzne

• Walther Ritz (1908). „Na nowym prawem widm serii” . Astrophysical Journal . 28 : 237-243. Bibcode : 1908ApJ .... 28..237R . doi : 10,1086 / 141591 .