巴耳末公式.pptx

氢光谱：埃格斯特朗（A.J.Angstr m）首先从气体放电的光谱中找到氢的红线，即线，以后又发现了氢光谱在可见光区域内的另外几根谱线。可见光区域内的谱线 谱线标志谱线标志 颜色颜色 波长波长（）红 6562.10 1010m 深绿 4860.74 1010m 青 4340.10 1010m 紫 4101.20 1010m 氢光谱可见光的谱线标志、颜色和波长：氢光谱：1880年休金斯（W.Huggins）和沃格尔（H.C.Voger）成功地拍摄了恒星的氢光谱，发现氢光谱还可以扩展到紫外区，一共14条，组成一个光谱系。可见光区域内的谱线 不可见光区域内的谱线 当时人们知道，原子光谱是原子的特征，每个元素的原子都有其独特的光谱。氢光谱中各谱线的排列应该有其规律，而且这个规律与氢原子的构造应该有某种关系。这些都激励着物理学家们去研究，去探索。瑞士的中学数学教师巴耳末（J.J.Balmer）成功地解决了这个难题。巴耳末擅长投影几何，对建筑结构、透视原理，几何素描都有浓厚的兴趣。贝塞尔大学的物理学教授哈根拜希（Hagenbach）鼓励他研究氢原子光谱，并提供了氢光谱谱线的数据。面对这一串串数据，一开始巴耳末也感到束手无策。但凭借过硬的数学功底，巴耳末找到了氢光谱谱线之间的关系。谱线标志谱线标志 波长波长 分解分解 6562.10 1010m 95（3645.6 1010）m 4860.74 1010m 43（3645.6 1010）m 4340.10 1010m 2521（3645.6 1010）m 4101.20 1010m 98（3645.6 1010）m 巴耳末的探索过程：公因子 巴耳末的探索过程：公因子=3645.6 1010 95 43 2521 98 95 1612 2521 3632 3232 22 4242 22 5252 22 6262 22 22 22 =（22 22）1=1（2 222）谱线的波长：1=412212 1=12212 令=4 整理得：巴耳末公式：1=12212 =3，4，5，备注：式中（4）叫做里德伯常量，实验测得的值为=1.10 107m1。波长的倒数叫做波数，常用 表示。巴耳末公式的验证：谱线标志谱线标志 根据公式计算的数据根据公式计算的数据 埃格斯特朗所测数据埃格斯特朗所测数据 误差误差 6562.08 1010m 6562.10 1010m+0.02 4860.8 1010m 4860.74 1010m 0.06 4340.0 1010m 4340.10 1010m+0.10 4101.3 1010m 4101.20 1010m+0.10 巴耳末公式的验证：巴耳末把=7代入公式，计算出谱线的波长=3969.65 1010m，这个位置仍属于可见光紫区，理论值与实验值符合的很好。以后，巴耳末又证明了其他不可见光区的谱线的实验观测波长，均能很好的符合计算值。