постоянная Ридберга

---

В спектроскопии постоянная Ридберга , символ тяжелых атомов или водорода, названная в честь шведского физика Йоханнеса Ридберга , является физической константой , относящейся к электромагнитным спектрам атома. Константа сначала возникла как эмпирический параметр подгонки в формуле Ридберга для спектрального ряда водорода , но позже Нильс Бор показал, что ее значение может быть рассчитано из более фундаментальных констант с помощью его модели Бора . По состоянию на 2018 г. и g - фактор электронного спина${\ displaystyle R _ {\ infty}}$${\ Displaystyle Р _ {\ текст {Н}}}$ ^{[Обновить]}${\ displaystyle R _ {\ infty}}$являются наиболее точно измеряемыми физическими константами . ^[1]

Константа выражается либо для водорода как , либо в пределе бесконечной ядерной массы как . В любом случае константа используется для выражения предельного значения наибольшего волнового числа (обратной длины волны) любого фотона, который может быть испущен атомом, или, альтернативно, волнового числа фотона с самой низкой энергией, способного ионизовать атом из его основное состояние. Спектральный ряд водорода может быть выражен просто через константу Ридберга для водорода и формулу Ридберга .${\ Displaystyle Р _ {\ текст {Н}}}$${\ displaystyle R _ {\ infty}}$${\ Displaystyle Р _ {\ текст {Н}}}$

В атомной физике ридберговская единица энергии , обозначенная символом Ry, соответствует энергии фотона, волновое число которого равно постоянной Ридберга, т. е. энергии ионизации атома водорода в упрощенной модели Бора. ^{[ нужна ссылка ]}

Модель Бора объясняет атомный спектр водорода (см. Спектральные серии водорода ), а также различных других атомов и ионов. Оно не совсем точное, но во многих случаях является удивительно хорошим приближением и исторически сыграло важную роль в развитии квантовой механики . Модель Бора утверждает, что электроны вращаются вокруг ядра атома аналогично тому, как планеты вращаются вокруг Солнца.

В простейшем варианте модели Бора масса атомного ядра считается бесконечной по сравнению с массой электрона ^[6] , так что центр масс системы, барицентр , лежит в центре ядро. Именно на это приближение бесконечной массы намекает нижний индекс. Затем модель Бора предсказывает, что длины волн атомных переходов водорода равны (см. формулу Ридберга ):${\ Displaystyle \ infty}$

где n ₁ и n ₂ — любые два различных положительных целых числа (1, 2, 3, ...) и длина волны (в вакууме) испускаемого или поглощаемого света.${\ Displaystyle \ лямбда}$

---