Lymanova serija

Lymanova serija

Lymanova serija je ena izmed skupin spektralnih črt v ultravijoličnem delu emisijskega spektra vodikovega atoma. Podobna je struktura črt v absorpcijskem spektru vodika, ki se uporablja v astronomiji.

Imenuje se po ameriškem fiziku in spektroskopistu Theodorju Lymanu (1874 – 1954), ki je serijo odkril.

Serija spektralnih črt je posledica prehodov elektronov iz višjih energijskih nivojev na nivo z glavnim kvantnim številom (oznaka ${\displaystyle n\,}$) enakim 1 (osnovni nivo).

Fizikalne osnove

Valovno število posameznih spektralnih črt se dobi iz obrazca :

${\displaystyle {\tilde {\nu }}=R_{\infty }\left(1-{1 \over n^{2}}\right)}$

kjer je

• ${\displaystyle R_{\infty }\,}$ Rydbergova konstanta, ki ima vrednost 1,0973731534. 10⁷ m^-1
• ${\displaystyle n\,}$ celo število, ki pomeni tirnico, s katere preskočijo elektroni na najnižjo tirnico (elektronsko lupino ali oblo), mora biti večje od 2.

Posamezne črte označujemo z grškimi črkami :
Tako je spektralna črta, ki odgovarja prehodu elektrona iz energijskega nivoja z glavnim kvantnim številom ${\displaystyle n=2\,}$ na energetski nivo z glavnim kvantnim številom ${\displaystyle n=1\,}$, označena kot spektralna črta Lyman-alfa (Lyman-α ali Ly- α). Podobno je označena spektralna črta, ki pripada prehodu elektrona iz nivoja z ${\displaystyle n=3\,}$ na nivo z ${\displaystyle n=1\,}$, označena kot Lyman-beta (Lyman-β ali Ly- β). Prehod iz nivoja z ${\displaystyle n=4\,}$ na nivo z ${\displaystyle n=1\,}$, je označen kot Lyman-gama (Lyman-γ ali Ly- γ).

Valovne dolžine

Iz zgornjega obrazca dobimo posamezne valovne dolžine spektralnih črt :

valovne dolžine posameznih črt Lymanove serije
(vodikov spekter)

n	oznaka	valovna dolžina v nm
2	Ly-α	121,6
3	Ly-β	102,5
4	Ly-γ	97,2
5	…	94,9
6	…	93,7
7	…	93,0
8	…	92,6
9	…	92,3
10	…	92,1
11	…	91,9
${\displaystyle n\rightarrow \infty }$	…	91,12

Glej tudi

• spekter vodikovega atoma

Zunaje povezave

• Lymanova serija v Encyclopedia of Science (angleško)