Атом водорода

 

Рассмотрим подробнее атом водорода (). Мы имеем атомную единицу длины

- боровский радиус (в полуклассической теории это радиус первой боровской орбиты: см. п. 1) и атомную единицу энергии – ридберг:

,

где  - постоянная Ридберга, входящая в выражение для спектральных частот излучения.

 Энергия основного состояния атома водорода (главное квантовое число ) равна

.

Величина  называется потенциалом ионизации. Он равен энергии связи электрона в атоме, определяемой как работа, которую нужно совершить, чтобы удалить электрон из атома.

 Квантовая электродинамика (теория, объединяющая квантовую механику электрона и квантовую теорию электромагнитного поля на основе теории относительности) подтверждает гипотезу Бора о частотах спектральных линий:

.

Используя полученное выражение для , приходим к известной формуле Бальмера (п.1):

.

Фиксируя и меняя , получим различные спектральные серии. Укажем некоторые из них:  - серия Лаймана (ультрафиолетовая часть спектра излучения);  - серия Бальмера (первые 4 линии попадают в видимую часть спектра);  - серия Пашена (инфракрасная часть спектра).

Машиностроительное черчение, инженерная графика, начертательная геометрия. Выполнение контрольной