Hóa Lí căn bản - Phần 12

QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ CỦA HYDROGEN

Ta có thể thu được quang phổ vạch phát xạ của hydrogen bằng cách cho phóng điện qua khí hydrogen đựng trong một ống phóng điện ở áp suất thấp. Bức xạ ánh sáng phát ra khi đó được khảo sát với sự hỗ trợ của một quang phổ kế. Các vạch sáng ghi được trên phim tạo nên quang phổ nguyên tử của hydrogen (Hình 1.18).

Vào năm 1884, J.J. Balmer quan sát thấy bốn vạch màu nổi bật trong phổ hydrogen khả kiến:

(1)    Một vạch màu đỏ với bước sóng 6563 angstrom.

(2)    Một vạch màu lam-lục với bước sóng 4861 angstrom.

(3)    Một vạch màu lam với bước sóng 4340 angstrom.

(4)    Một vạch màu tím với bước sóng 4102 angstrom.

Xác định quang phổ nguyên tử của hydrogen bằng một quang phổ kế

Hình 1.18
Xác định quang phổ nguyên tử của hydrogen bằng một quang phổ kế.

Dãy gồm bốn vạch trên trong quang phổ khả kiến của hydrogen được gọi là Dãy Balmer. Bằng cách nghiên cứu kĩ bước sóng của các vạch phổ đã quan sát, Balmer đã có thể dựa trên kinh nghiệm đưa ra một phương trình liên hệ bước sóng (l) của các vạch phổ đã quan sát. Phương trình Balmer có dạng

Phương trình Balmer

Trong đó R là một hằng số, gọi là Hằng số Rydberg, có giá trị 109.667 cm-1 và n = 3, 4, 5, 6,... Nghĩa là, nếu ta thay các giá trị 3, 4, 5 và 6 cho n, ta lần lượt thu được bước sóng của bốn vạch của quang phổ hydrogen.

Dãy Balmer trong quang phổ hydrogen

Hình 1.19
Dãy Balmer trong quang phổ hydrogen.

Ngoài Dãy Balmer, bốn dãy phổ khác đã được tìm thấy trong vùng hồng ngoại và vùng tử ngoại của quang phổ hydrogen. Những dãy này mang tên của người khám phá ra chúng. Như vậy, tính chung ta có năm dãy phổ trong quang phổ nguyên tử của hydrogen:

Tên gọi

Vùng phổ

(1)    Dãy Lyman

(2)    Dãy Balmer

(3)    Dãy Paschen

(4)    Dãy Brackett

(5)    Dãy Pfund

Tử ngoại

Khả kiến

Hồng ngoại

Hồng ngoại

Hồng ngoại

Phương trình Balmer không có cơ sở lí thuyết gì cả. Chẳng ai biết làm thế nào nó lại được áp dụng chính xác như thế trong việc tìm bước sóng của các vạch phổ của nguyên tử hydrogen. Tuy nhiên, vào năm 1913, Bohr đưa ra lí thuyết của ông giải thích gọn gàng quang phổ nguyên tử hydrogen đã quan sát. Trước khi ta có thể hiểu lí thuyết Bohr của cấu trúc nguyên tử, điều cần thiết là nên làm quen với lí thuyết lượng tử năng lượng.

Hóa Lí Căn Bản - Arun Bahl, B.S. Bahl, G.D. Tuli
Bản dịch của TVVL
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Các bài khác


Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 34)
26/05/2019
Các kim loại nặng có độc tính Kim loại nặng là bất kì kim loại hay á kim tỉ trọng cao nào có độc tính đối với cơ thể
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 33)
26/05/2019
Họ Lanthanoid Được khám phá lần đầu tiên ở gần thị trấn Ytterby tại Thụy Điển vào năm 1787, họ lanthanoid (tức các
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 6)
26/05/2019
THỰC TẠI NÀY CÓ THẬT SỰ LÀ THẬT KHÔNG? IS “REALITY” REALLY REAL? Mọi người đều biết biểu hiện "thấy là tin tưởng –
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 5)
26/05/2019
BỐN LỰC CƠ BẢN Sự thành công của thế hệ đầu tiên của việc quét não này là không có kém hơn một bức tranh đầy ngoạn
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 52)
22/05/2019
Vụ Nổ Lớn Nguồn gốc của lí thuyết Vụ Nổ Lớn (Big Bang) nằm ở thực tế chính không gian đang dãn nở. Nếu Vũ trụ hiện
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 51)
22/05/2019
Lí thuyết nhiễu loạn Trong khi các nhà vật lí có thể tính ra nghiệm cho các toán tử Hamiltonian tương ứng với, nói ví dụ,
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 4)
22/05/2019
SỰ TRỖI DẬY CỦA TÊN LỬA V-2 Dưới sự lãnh đạo của von Braun, các công thức trên giấy và bản phác thảo của Tsiolkovsky
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 3)
22/05/2019
PHẦN I: RỜI TRÁI ĐẤT – LEAVING THE EARTH Bất cứ ai ngồi trên đỉnh của hệ thống nạp đầyu nhiên liệu hydro-oxygen lớn nhất

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com