Page 28 - 6378
P. 28

Перша  лінія  кожної  серії  відповідає  мінімальному  значенню    і  має  мінімальну

               частоту.  При  збільшені    лінії  кожної  спектральної  серії  згущуються,  а  їх  частота

               збільшується (рис. 4). Границі кожної серії відповідає  → ∞. З короткохвильового боку до
               границі  кожної  спектральної  серії  примикає  суцільний  спектр.  Інтенсивність  суцільного

               спектру максимальна коло границі серії, а потім поступово падає до нуля.
                        Узагальнена формула Бальмера для різних спектральних серій водню має вигляд:



                                                            1     1
                                                  =    =      −     ,                                    (8)
                                                             2   2

                                                       = 1, 2, 3, …



                                                   =  + 1,  + 2, …


               де    –  частота  електромагнітної  хвилі;    –  швидкість  світла  у  вакуумі;    –  довжина

                                                                                15 −1
               електромагнітної хвилі;  – стала Рідберга,  = 3,2898419 ∙ 10     .
                        Число  зберігає постійне значення у межах однієї серії і змінюється при переході

               від  однієї  серії  до  іншої.  Наведена  формула  для  опису  спектральних  серій  атома  водню

               підібрана емпірично і довший час не мала теоретичного обґрунтування.
                        42.3. Теорія Бора. Модель Бора атома водню – перша успішна модель атома водню

               побудована на основі планетарної моделі Резерфорда. Сьогодні модель Бора втратила своє
               наукове значення, але її необхідно вивчити, щоб було зрозумілим перехід до більш строгих,

               але  й  більш  абстрактних  понять  квантової  механіки.  Модель  Бора  базується  на  двох
               постулатах:

                        –  (постулат  стаціонарних  станів)  в  атома  водню  є  тільки  такі  стаціонарні  орбіти

               електрона, для яких момент імпульсу електрона


                                                                 
                                                       =   ,                                        (9)
                                                          
                                                                2


               причому,  знаходячись  на  стаціонарній  орбіті,  електрон  не  випромінює  і  не  поглинає
               електромагнітного випромінювання;

                        – (правило  частот)  квант світла випромінюється  (або  поглинається)  атомом водню
               при  переході  електрона  з  однієї  стаціонарної  орбіти  на  іншу.  Енергія  кванта  визначається

               співвідношенням:
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33