Balmer-Serie
Es wird sich zeigen, dass für die beobachteten Spektrallinien des Wasserstoffatoms besondere Formeln gelten. Man bezeichnet sie auch als Serienformeln.
Wir wollen uns nun näher mit der zuvor erwähnten Balmer-Serie des Wasserstoffatoms beschäftigen.
Balmer-Formel: Wellenlängen der Balmer-Serie
Betrachtet man die Wellenlängen der sichtbaren Linien im Wasserstoffspektrum, so stellt man eine verblüffende Relation fest. Diese Beziehung konnte der Gymnasiallehrer J. Balmer im Jahr 1885 empirisch ableiten, indem er die experimentellen Daten mathematisch analysiert hat.
Merke
Balmer-Formel
Für alle Linien der Balmer-Serie findet man folgende Formel
wobei
Beispiel - Maximale Wellenlänge im sichtbaren Spektrum des Wasserstoffatoms
Man berechne die größte Wellenlänge im sichtbaren Spektrum des Wasserstoffatoms und identifiziere diese Linie entspreched der Kennzeichung im Bild auf der vorigen Seite.
Beispiel
Lösung:
Dazu verwendet man die Balmer-Formel: Wenn
Die zur Wellenlänge von
Es lassen sich noch mehr Spektral-Serien finden. Wir kommen darauf noch zurück.
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