Атом АтомСтраница 19
/м? == Ец - Ек == - -* + -* *'и. *'к.
*\**
Замена r его общим выражением (доп. 3) дает
*==**--*)
"* rl*r)
Подстановка значений констант приводит уравнение для частот колебаний к следующему расчетному виду:
v == 3,30 101* f-- - -*
*tt* п*н)
Наконец, соотношение *v = с (ср. 11 § 2) позволяет перейти от частот к длинам волн. Если выражать их в ангстремах, то расчетная форма уравнения приобретает вид:
*=*(*-*
Ниже в качестве .примера сопоставлены вычисленные по последней формуле и экспериментально определенные длины волн основных линий серии Бальмера (в ангстремах):
л™ Нд HP Hv на Теория: 6544 4848 4329 4091 Опыт; 6563 4861 4340 4102
Приведенное сопоставление показывает, что теория водор6дного атома даже в ее простейшей форме дает прекрасно согласующиеся с опытом результаты.
6) Сравнительно недавно инфракрасная часть водородного спектра была изучена более детально. Обнаружены две дополнительные линии первой серии и по одной во второй и третьей сериях. Впервые выявлена отвечающая перескоку электрона на орбиту с п = 6 четвертая инфракрасная серия, представленная линией с длиной волны 123fi84A (т. е. уже более 0,01 мм). Энергия такого излучения составляет лишь 2,3 ккал/г-атом.
7) Приводившееся выше теоретическое выражение для /м? позволяет производить различные приближенные расчеты, связанные с изменением энергетического состояния атома водорода. Вводя в уравнение множитель 1,44·10*, служащий для перехода от эргов на один атом к /скал на грамм-атом, получаем
Пусть, например, требуется рассчитать энергии возбуждения, отвечай- щие линиям серии Бальмера (ив = 2). Подставляя в уравнение последовательно дв li= З* 4, 5, 6, получим:
Энергия возбуждения, ккал. » .
"а "р "v 44 59 66
70
tJ!. Основные представления о внутреннем строении вещества
Как рядно уже из приведенного ряда цифр, по мере удаления электрона от разница между энергиями последовательного возбуждения быстро уме шается. Этим и обусловлено наблюдающееся в спектре водорода быстрое сбл] ние отдельных линий при подходе к г р а н и ц е с е р и и (ср. рис. 111-21).
Сама подобная граница соответствует як = оо, т. е. полному отрыву элект* от ядра или ионизации атома. В зависимости отян соответствующие значе энергии будут, очевидно, различными. Наиболее важна из них энергия, отвечают н о р м а л ь н о м у исходному состоянию атома («н == 1), которая обычно и ука вар-тся под названием энергии ионизации. Экспериментальное ее определен из границы ультрафиолетовой серии приводит к значению 313,6 ккал, почти не от* чающемуся от вычисляемого по приведенной выше теоретической формуле (314 кка. Величина эта, под названием ридберг (Ry), иногда принимаемся за единицу энергг Она равна половине атомной единицы (доп. 4).
ЗИМИН Михаил Николаевич (1930-91) , российский актер, народный артист СССР (1991). С 1954 (с перерывом) в Московском Художественном академическом театре. С 1987 на сцене Московского Художественного академического театра им. Максима Горького. Роли: Бахирев ("Битва в пути" по роману Г. Е. Николаевой), Лопахин ("Вишневый сад" А. П. Чехова) и др.
ЕВГЕНИЙ САВОЙСКИЙ (Eugen von Savoyen) (1663-1736) , принц, австрийский полководец, генералиссимус (1697). В 90-х гг. 17 в. нанес ряд поражений французским войскам в Италии, одержал победы над турками (1697, 1716), над французскими и франко-баварскими войсками во время войны за Испанское наследство (в т. ч. при Мальплаке), но потерпел поражение при Денене. С 1703 председатель военного, затем тайного совета при императоре.
ЖУКОВА (Зевакина) Мария Семеновна (1805-55) , русская писательница. В повестях ("Самопожертвование", 1840; "Дача на петергофской дороге", 1845; "Наденька", 1853; сборник "Вечера на Карповке", 1837-38) - романтические сюжетные коллизии, перипетии женских судеб, часто окрашенные собственным опытом автора. Путевые заметки "Очерки южной Франции и Ниццы" (1844).