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소개글
발머계열실험에 관한 주제로 작성한 레포트 예문입니다.
저작시기 : 2006년 5월
본문내용
발머계열실험
1.실험 뫈.
-수소원자에서 방출되는 광의 파장 혹은 진동수를 측정
하여 수소원자의 방출되는 빛의 파장 에 대한 이론적인 계산 값과 비교해보고, 양자 역학의 원리와 그 응용을 알아보는 실험이다.
2.이론 및 원리
★ 수소 원자 스펙트럼의 발머 계열
원자들은 가시 광선뿐만 아니라 적외선 또는 자외선 영
역에서도 그 원자의 특유한 선스펙트럼을 방출하기도 하고 흡수하기도 한다.
그림에서와 수소 원자 선스펙트럼은 656.2nm(65
62 , h 선)에서 밝고 굵은선이 나타나지만 다음의 선(486.1nm)은 좀 가늘고 덜 밝은 선이, 그 다음에는 선들의 간격이 좁아지면서 흐린 선이 보이다가 결국에는 연속 스펙트럼과 같이 보이는 이계열의 한계(364.6nm)에서는 더 이상 보이지 않게 된다.
1885년 스위스의 발머(balimer)는 가시 광선
영역의 파장이 어떤 수열로 표시되는 집합임을 깨닫고 수소원자 선스펙트럼의 파장 를 다음과 같이 수식화하였다.
여기서r 는 상수이고 3,4,5.등의 수치를 대입하면
위 파장의 계열을 완전히 설명할 수 있다.
r 의 값은 후에 스웨덴의 리드베리(rydberg)가
다른 실험을 통하여 수소 원자의 경우 r1.xxxx.xx.xx
m-1임을 측정하였다.
비례 상수 r 를 리드베리 상수라 한다.표는 윗 식을
이용하여 발머가 계산한 값과 옹스트룀이 정밀하게 측정한 값으로 서로 일치하고 있음을 보여 준다.이와 같은 수소 원자의 선스펙트럼 계열을 발머계열이라 한다.이 계열은 가시 광선의 빨간색 부분에서 자외선 영역까지 나타나고 있다.
2.수소 원자 스펙트럼의 여러 계열
수소 원자 스펙트럼의 발머 계열이 관측된 이후 많은
과학자들이 이와 비슷한 선스펙트럼 계열을 관측하고 이들 계열에 대한 관계식을 발머 공식과 같은 수식으로 일반화시켰다.
수소 원자의 경우 모든 계열의 파장 는 다음과 같이
표시된다.
① m1 , n2, 3, 4, (이하 생략)
참고문헌
없음
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