Tekst źródłowy strony Wikiprojekt:SKFiz/brudnopis/Seria Balmera

'''Seria Balmera''' - seria [[widmo liniowe|linii widmowych]] obserwująca się dla atomu [[wodór|wodoru]].

Otrzymała swoja nazwę od imienia [[Szwajcaria|szwajcarskiego]] [[fizyka]] [[Johann Jakob Balmer|Johanna Balmera]], opisawszego w [[1885]] r. tę serię formułą  (patrz niżej [[#Wzór Balmera|Wzór Balmera]]).

== Powstanie serii Balmera ==

Seria była wykryta w widmie słonecznym. <ref>Patrz artykuł [[Linie Fraunhofera]]</ref>. Ze względu na [[Wodór#Występowanie|rozpowszechnienie wodoru we Wszechświecie]], seria Balmera obserwuje się w widmach większości obiektów kosmicznych. 

Seria Balmera powstaje w wyniku przejść [[elektron]]ów ze wzbudzonych poziomów energetycznych o [[Główna liczba kwantowa|głównej liczbie kwantowej]] <math> n>2 </math> na poziom drugi <math> n=2 </math> w [[Widmo emisyjne|widmie emisyjnym]] i z drugiego poziom na wyższe  w [[Widmo absorpcyjne|widmie absorpcyjnym]].

Przejście z trzeciego poziomu energetycznego na drugi oznacza się grecką literą <math>\alpha</math>, z czwartego na drugi - <math>\beta</math> itd. Dla oznaczenia serii Balmera wykorzystuje się literę H. A więc, pełne oznaczenie linii spektralne, pojawiającej się przy przejściu elektronu z trzeciego poziomu energetycznego na drugi - <math> H_{\alpha}</math>.

[[Plik:Visible_spectrum_of_hydrogen.jpg|750 px|thumb|center|Widzialne linie spektralne serii Balmera. H<sub>α</sub> - czerwona linia z prawej strony o długości fali 656.3 nm. Linia po lewej stronie — H<sub>ε</sub>, odpowiada promieniowaniu w [[Nadfiolet|nadfiolecie]] o długości fali 397.0 nm.]]

== Wzór Balmera ==

Do opisu długości fal λ czterech widzialnych linii widma wodoru J. Balmer zaoferował wzór
:: <math> {\lambda} = b \frac{n^2}{n^2-2^2},  </math>

gdzie n = 3, 4, 5, 6; b = 3645,6 [[Angstrem|Å]].

Obecnie dla serii Balmera korzystają ze szczególnego przypadku [[Wzór Rydberga|wzoru Rydberga]]:
::<math> \frac{1}{\lambda} = R \left( \frac{1}{2^2} - \frac{1}{n^2} \right),</math>, gdzie
*<math> \lambda </math> - długość fali
*<math>R = 1,09677 \cdot 10^7\ \mathrm{m}^{-1}</math> - [[stała Rydberga]]
*<math>n>2</math> - główna liczba kwantowa poziomu początkowego

Pierwsze 4 linie serii znajdują się w [[Światło widzialne|zakresie światła widzialnego]], reszta - w [[Nadfiolet|nadfiolecie]].
{| class="wikitable"
! Oznaczenie
|align="center"|<math>H_\alpha</math>
|align="center"|<math>H_\beta</math>
|align="center"|<math>H_\gamma</math>
|align="center"|<math>H_\delta</math>
|align="center"|<math>H_\epsilon</math>
|align="center"|<math>H_\zeta</math>
|align="center"|<math>H_\eta</math>
|align="center"|Granica serii
|-
! <math>n</math>
|align="center"|3
|align="center"|4
|align="center"|5
|align="center"|6
|align="center"|7
|align="center"|8
|align="center"|9
|align="center"|∞
|-
! Długość fali, nm
|align="center"|656,3
|align="center"|486,1
|align="center"|434,1
|align="center"|410,2
|align="center"|397,0
|align="center"|388,9
|align="center"|383,5
|align="center"|364,6
|}

Granica serii odpowiada wychwytu [[proton]]em swobodnego elektronu z zerową energią początkową na drugi poziom energetyczny.

== Przypisy ==
{{Przypisy}}