Wzór Rydberga

Wzór Rydberga (wzór Rydberga-Ritza) – wzór opisujący w fizyce atomowej wszystkie długości fal w widmie liniowym wodoru (serie widmowe wodoru), później rozszerzony też na niektóre serie innych pierwiastków w stanie gazowym.

Wzór został przedstawiony przez szwedzkiego fizyka Johannesa Rydberga 5 listopada 1888 r., a w 1908 roku został rozszerzony przez szwajcarskiego fizyka Walthera Ritza.

Wzór dla atomu wodoru

$\frac{1}{{\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}}=R_{\mathrm{H}}(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}),$

gdzie:

${\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}$ – długość fali w próżni światła emitowanego przez atom,

$R_{\mathrm{H}}$ – stała Rydberga dla wodoru,

$n_1$ i $n_2$ – liczby całkowite, $n_1<n_2.$

Przyjmując $n_1$ równe 1 i zmieniając $n_2$ począwszy od 2 do nieskończoności, wzór opisuje serię Lymana z granicą 91 nm:

$n_1$	$n_2$	Nazwa	Granica serii
1	$2\to \mathrm{\infty }$	seria Lymana	91 nm
2	$3\to \mathrm{\infty }$	seria Balmera	365 nm
3	$4\to \mathrm{\infty }$	seria Paschena	821 nm
4	$5\to \mathrm{\infty }$	seria Bracketta	1459 nm
5	$6\to \mathrm{\infty }$	seria Pfunda	2280 nm
6	$7\to \mathrm{\infty }$	seria Humphreysa	3283 nm

Seria Lymana leży w ultrafiolecie, Balmera w świetle widzialnym, a Paschena, Bracketta, Pfunda i Humphreysa w podczerwieni.

Wzór dla dowolnego atomu wodoropodobnego

Powyższe równanie można rozszerzyć do następującej postaci, która może być stosowana dla dowolnego atomu wodoropodobnego:

$\frac{1}{{\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}}=R_{\mathrm{H}}{Z}^2(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}),$

gdzie:

${\lambda }_{\mathrm{v}\mathrm{a}\mathrm{c}}$ – długość fali w próżni światła emitowanego przez atom w próżni,

$R_{\mathrm{H}}$ – stała Rydberga dla wodoru,

$n_1$ i $n_2$ – liczby całkowite, $n_1<n_2,$

$Z$ – liczba atomowa, dla wodoru równa 1.