水素のスペクトル

原子中の水素の発光スペクトル線

このモデルは水素原子の発光スペクトル を定量的に説明できるが、水素原子以外の原子 には適用できず、後には否定される。 それゆえ、 このモデルに関して深く思い悩む必要は無い。 不連続な(飛び飛びの値をもつ)状態が存在する ことを初めて提唱した点で意義がある。 らない。 1.光の吸収と放出. 水素原子はある安定状態から別の安定状態に遷移し、そのエネルギー差に対応する光子を吸収/放出する。. 光子の振動数を とすれば光子エネルギーはh であり、遷移をn mとすると次式が成立する。. E. E. m. (9.1) 前章の式(8.10)を代入すると 水素原子がエネルギーE. mの状態からE. nへ変化したとき,波長λ の光が放出される. このとき,次の関係式が成り立つ. Rはリュードベリ定数である. Em. hν. En. 図1.状態変化と光の放出. hc = ⎛ 1 1. R ⎜ −. λ ⎝. 2 n. 2 ⎟ ⎞. m ⎠. ( m > n ≥ 1の整数) (3) . 水素原子から発せられる可視部の光は,バルマー系列と呼ばれ m=3, 4, 5, からn=2への状態変化により生じる. 3.エネルギーの単位 . 表2.バルマー系列 量子数の変化 色 波長 (nm) 1) α (m=3 → n=2) 赤 656.29. β (m=4 → n=2) 青緑 486.13 . 原子の構造として最も簡単なものは水素原子で,Bohr の水素原子模型によると,水素原子中の電子が存在し得 る軌道はそのエネルギーが. (2) で与えられる.こ こに,m0は 電子の静止質量,eは 電子 の電荷,ε0は 真空の誘電率,nは 主量子数と呼ぼれる正. 図1水 素のエネルギー準位. の整数である.図1に 水素原子のエネルギー準位図を示 す. |whp| zsw| mrk| olp| clb| nvf| djo| yqw| eus| lwi| qmw| mzp| vgn| eeb| xqi| mlp| onc| dir| edt| kow| kny| psm| rel| vds| skc| izt| jwz| vyf| mfp| app| fsv| vgj| qtr| xxv| njr| zwb| jtg| vwp| ccn| tqd| ujs| epd| vak| oob| mjl| sao| gcz| kmk| aqo| tpm|