Arama

Rydberg Sabiti ve Formülü

Güncelleme: 12 Ekim 2009 Gösterim: 14.404 Cevap: 1
ThinkerBeLL - avatarı
ThinkerBeLL
VIP VIP Üye
12 Ekim 2009       Mesaj #1
ThinkerBeLL - avatarı
VIP VIP Üye
Rydberg Sabiti
Vikipedi, özgür ansiklopedi
Sponsorlu Bağlantılar

Rydberg sabiti, Rydberg formülündeki sabittir ve uyarılmış hidrojen atomunun yaydığı elektromanyetik ışınımın dalgaboyunun hesaplanmasında kullanılır. Bu sabit adını İsveçli fizikçi Johannes Rydberg 'ten (1854-1919) almıştır. Sabitin sayısal değeri fizikte kullanılan diğer sabitlerden türetilmiştir.

Sabitin Değeri

Ad:  c56f29ab0e8954d3439c2361e419112c.png
Gösterim: 6341
Boyut:  1.8 KB
Şayet elektron kütlesi atom çekirdeğinin kütlesi yanında ihmal edilecek kadar küçükse,
Ad:  a5af6ffb557bf466b383e814dd1e411f.png
Gösterim: 6222
Boyut:  181 Byte Planck sabiti
Ad:  8aca1cebec5e967bdfbb4c6ab8b4f852.png
Gösterim: 6262
Boyut:  239 Byte elektron kütlesi
Ad:  16c6abcd001c113b16487e33f6d7163c.png
Gösterim: 6239
Boyut:  195 Byte elektronun elektrik yükü
Ad:  e20b66269882d781ddca343afdcb34e2.png
Gösterim: 6240
Boyut:  164 Byte boşluktaki ışık hızı
Ad:  eae818cd3a83d0832ae93ffc91376f1f.png
Gösterim: 6245
Boyut:  204 Byte boşluktaki elektrik geçirgenlik (dielektrik sabit)
Denklemin her iki tarafının c∙h ile çarpılması halinde, enerji boyutu elde edilir.
Ad:  3c0d85da7f4eee4ee14ed4eb174d3023.png
Gösterim: 6244
Boyut:  1.2 KB
Ancak bu ilişki kullanılırken başlangıçtaki varsayım dikkate alınmalıdır. Elektron kütlesi çekirdek kütlesi yanında ihmal edilmezse,
Ad:  29c8e0574f975220869f847e40254972.png
Gösterim: 6230
Boyut:  802 Byte
Burada M atom çekirdeği kütlesidir. (M ve me aynı birimlerde olmalıdır.)

Sabitin Kullanılışı

Bir hidrojen atomu uyarıldığı zaman, elektronu üst enerji düzeylerine yükselir ve daha sonra eski düzeyine döner. Bu sırada belli bir dalga boyunda bir foton salınımı yapar. Dalga boyu Rydberg formülü ile hesaplanır. Rydberg sabiti sonsuz enerji düzeyinden en alt enerji düzeyine düşen bir elektronun saldığı fotonun dalgaboyunu, yani sınır değeri verir (en kısa dalga boyu.) Diğer dalga boyları ise Rydberg formülü ile hesaplanır.

Tanrı varsa eğer, ruhumu kutsasın... Ruhum varsa eğer!
ThinkerBeLL - avatarı
ThinkerBeLL
VIP VIP Üye
12 Ekim 2009       Mesaj #2
ThinkerBeLL - avatarı
VIP VIP Üye
Rydberg Formülü
Vikipedi, özgür ansiklopedi
Sponsorlu Bağlantılar

Rydberg formülü uyarılmış hidrojen atomundan yayılan elektromanyetik ışınımın dalga boyunun hesaplanmasında kullanılan ve İsveçli fizikçi Johannes Rydberg (1854-1919) tarafından geliştirilen bir formüldür. Bu formül atom yapısının anlaşılmasında büyük rol oynamıştır.


Atom Yapısı
Klasik atom modelinde atom bir çekirdek ve çevresinde dolaşan elektronlardan oluşur. Atomun uyarılması halinde elektronlar daha üst enerji düzeyine yükselir ve daha sonra foton (elektromanyetik ışınım) yayınlayarak yeniden eski düzeylerine dönerler. Ancak yayınlanan fotonun dalga boyu rasgele değildir. Gerek uyarılma ve gerekse foton yayınlama aşamasında atomun sadece belli dalga boylarına duyarlı olduğu görülür. Bu dalga boyları 1888 yılında Rydberg tarafından geliştirilen formül ile verilir.


Formül
Ad:  ed2f837143923b4bac7fcb94ef896ca9.png
Gösterim: 6011
Boyut:  1.007 Byte
Formülde R Rydberg sabitidir:
Ad:  b9456c87770f6b5543eea52a0996213a.png
Gösterim: 5931
Boyut:  775 Byte
n1 değişkeni 1 den 6 ya kadar değer alabilir. n2 değişkeni ise n1'den büyüktür. (n1 ve n2 elektronun birinci ve ikinci enerji düzeyidir.)

Seriler

Görüldüğü gibi n2'nin bir üst sınırı olmadığından n1 in her değeri için pek çok dalga boyu hesaplanabilir. Ancak formülün yapısından ötürü,
n2<< n1
için dalga boyu asimptotik olarak bir değere yaklaşır (λk, en kısa dalga boyu). n1'in her değeri için hesaplanan dalga boylarına bu alanda çalışmış olan bilim insanlarının adı verilmiştir. n1'in her değeri için seri adı, bilim insanının adı ve ek kısa dalga boyu aşağıda verilmiştir:
  • n1=1 için Lyman serisi: ABD'li fizikçi Thedore Lyman (1874-1954)
    • λk = 91.13 nm
  • n1=2 için Balmer serisi İsveçli matematikçi Johann Jakob Balmer (1825-1898).
    • λk = 364.51 nm
  • n1=3 için Paschen serisi: Alman fizikçi Friedrich Paschen (1865-1947).
    • λk = 820.14 nm
  • n1=4 için Brackett serisi: ABD'li fizikçi Frederick Sumner Brackett (1896-1988).
    • λk = 1458.03 nm
  • n1=5 için Pfund serisi: ABD'li fizikçi August Herman Pfund (1879-1979).
    • λk = 2278.17 nm
  • n1=6 için Humphreys serisi: ABD'li fizikçi Curtis Judson Humphreys (1898-1986).
    • λk = 3280.56 nm
Bu serilerden Lyman serisi görünür ışıktan daha kısa dalga boyuna sahiptir. Balmer serisi görünür ışık alanında serilere sahiptir. Bu sebepten ilk incelenen seri Balmer serisidir.Diğer seriler ise kızıl ötesi alandadır.
Tanrı varsa eğer, ruhumu kutsasın... Ruhum varsa eğer!
Hızlı Cevap
Mesaj:

Benzer Konular

17 Temmuz 2012 / Valeria Kimya
10 Nisan 2018 / ThinkerBeLL Fizik
21 Şubat 2010 / _KleopatrA_ Matematik
5 Temmuz 2011 / Finn and Jake Edebiyat ww