Лекция бөлшектердің шашырауы үшін тиімді қима
жүктеу/скачать 2,65 Mb.
|
АФиС лекциялар
| 7-ЛЕКЦИЯ
БАЛЬМЕР СЕРИЯСЫ Атомдық сутегінің спектралды сызықтары өз кезектілігімен қарапайым заңдылықтарды анықтайды. - Сур.139 Сур.139. Атомдық сутегі шығару спектріндегі Бальмер сериясы, Hα, Hβ, Hγ, Hδ - көрінетін сызықтар: H∞ -серияның шегі. Зертханалық жағдайларда алынған Атом сутегінің шығу спектрінің фотосуреті келтірілген, ал сурет. 140- ζ Tauri жұлдызындағы сол спектрдің фотосуреті (абсорбция). Сур.140. Жұтылу спектріндегі Бальмер сериясы (жұлдыз- ζ –Tauri), Hγ - дан бастап серия шегіне дейін . Спектралды сызықтардың арасындағы заңды байланыс сол және басқа фотосуреттерде тікелей көзге түседі. Және шын мәнінде, 1885 ж. Бальмер төрт сызықтың толқын ұзындығы көрінетін бөлікте жатқан және Hα, Hβ, Hγ, Hδ Символдарымен белгіленген (сурет.139), эмпирикалық формуламен өте дәл ұсынылуы мүмкін осы формула бойынша есептелген толқын ұзындығының Бальмерге белгілі болған құралсыз өлшеулердің деректерімен қаншалықты дәл сәйкес келеді, x кестесінен көрінеді. Таблица X.
Сол уақытта төрт көрінетін сызықтан басқа бес ультракүлгін жер көздерінде және 10–ақ жұлдыздардың спектрінде белгілі болды. Бальмердің формуласына келесі бүтін сандар N=7, 8, ... қоса осы ультракүлгін сызықтардың толқын ұзындығын да алуға болады. Алайда, осы желілер үшін есептелген және бақыланған толқын ұзындықтарының сәйкес келуі біршама нашар болды,алайда бұл сызықтардың сол уақытта өлшенгенімен тек дәлсіздікпен түсіндіріледі. Бальмердің формуласымен көрінетін заңдылық, егер бұл формуланы әдетте қазіргі уақытта қолданатын түрде елестетсе, әсіресе көрнекі болады. Осы мақсатта бұл формуланы толқын ұзындығын емес, жиіліктерді немесе толқындық сандарды есептеуге мүмкіндік беретіндей етіп түрлендірген жөн . Белгілі формула бойынша жиілік (тербелістер саны 1 сек. түрінде көрсетіледі) сек. -1 , мұнда c-қуыстағы жарық жылдамдығы және -қуыстағы толқын ұзындығы. Толқындық Сан толқынның кері ұзындығы немесе 1 см-ге төселетін толқындардың саны бар: см -1 . Спектроскопияда толқындық сандарды (см -1) пайдаланады , өйткені толқын ұзындығы қазіргі уақытта үлкен дәлдікпен анықталады, демек, сол дәлдікпен толқындық сандарға белгілі, ал жарық жылдамдығы, демек, жиілік айтарлықтай аз дәлдікпен анықталған. (96,1) біз аламыз . R арқылы тұрақты 4 / B белгілеу арқылы ( осы тұрақты аты атақты швед спектроскописті Ридбергтің тегінің бірінші әрпі), (96, 2) осылай жазамыз: (n=3, 4, 5, …). Бұл Бальмер формуласының әдеттегі түрі. Формуладан (96, 3) N ұлғаю шамасына қарай көрші сызықтардың толқындық сандардың арасындағы айырмашылық азаяды, Сур.141. Спектрлік серияның жалпы сұлбасы. Ал n= ∞ үшін тұрақты мәні алынады. Осылайша, сызықтар біртіндеп жақындауы керек, см -1 шектеулі позицияға ұмтылады. Бұл 139 және 140-суреттерде айқын көрінеді; Қатар лимитінің теориялық позициясы 139 суретте H∞символымен белгіленген. Бақылау көрсеткендей, n саны көбейген сайын оның қарқындылығы табиғи түрде азаяды. Осылайша, егер біз (96.3) формуламен қамтылған спектральды сызықтардың орналасуын сызбалық түрде ұсынсақ және олардың қарқындылығын сызықтардың ұзындығы ретінде сипаттасақ, 141 суретте көрсетілген суретті аламыз. Суретте схемалық түрде көрсетілген қарқындылықты, заңдылықты бөлу кезінде олардың реттілігі мен тұрақтылығын анықтайтын спектрлік сызықтардың жиынтығы. 141 жалпы спектрлік қатар деп аталады. n→∞, деп конденсацияланатын шекті толқынның саны қатардың шекарасы деп аталады. Жер үсті көздерін қолдана отырып, атом сутегінің көптеген санын алу әр түрлі тәжірибелік қиындықтармен байланысты. Сондықтан 1920 жылы ғана Вуд 22 суретке түсіріп, Бальмер сериясының 20 мүшесін өлшей алды. Бұл сериядағы сызықтардың ең көп санын күн хромосферасының спектрі мен приментациясында өлшеуге болады (37 мүшеге дейін). жүктеу/скачать 2,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|