Rydbergin vakio

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Rydbergin vakio on ruotsalaisen fyysikon Johannes Rydbergin (1854–1919) mukaan nimetty luonnonvakio, joka on ominainen yksielektronisille atomille tai ioneille. Sen arvo on

R = \frac{M}{M+m_e}\frac{m_e e^4}{8 \epsilon_0^2 h^3 c},

missä M on ytimen massa ja m_e on elektronin massa. Jos approksimoidaan M=\infty, saadaan

R_\infty = \frac{m_e e^4}{8 \epsilon_0^2 h^3 c} = 1.0973731568525(73) \cdot 10^7 \,\mathrm{m}^{-1},

jota yleensä tarkoitetaan, jos puhutaan Rydbergin vakiosta määrittelemättä tarkemmin, mihin aineeseen viitataan. Vetyatomille, jonka ydin on protoni, saadaan

R_H = \frac{m_p}{m_p+m_e}R_\infty = 1.0967758306 \cdot 10^7 \,\mathrm{m}^{-1}

Bohrin atomimallin avulla voidaan johtaa vetyatomille sen spektriviivojen aallonpituuksien kaava

\frac{1}{\lambda}\ = R_H ( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} ),

missä R_H on yllämainittu Rydbergin vakio vetyatomille ja \lambda spektriviivan aallonpituus, joka syntyy, kun elektroni siirtyy n_2:neltä energiatilalta n_1:lle.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • Simons, Lennart: Fysiikka korkeakouluja varten. Porvoo–Helsinki: WSOY, 1970.
  • Suvanto, Kari & Laajalehto, Kari: Tekniikan fysiikka 2. Helsinki: Edita, 2006. ISBN 951-37-4426-4.
  • Brehm, John & Mullin, William: Introduction to the Structure of Matter. John Wiley & Sons, Inc., 1989. ISBN 0-471-60531-X.


Tämä fysiikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.