Las Series De Lyman, Etc. 5be5e

Las series de lyman, balmer, paschen. la Serie de Lyman es el conjunto de lineas que resultan de la emisión del átomo del hidrógeno cuando un electrón transita de n ≥ 2 a n = 1 (donde n representa el número cuántico principal referente al nivel de energía del electrón). Las transiciones son denominadas secuencialmente por letras griegas: desde n = 2 a n = 1 es llamada Lyman-alfa, 3 a 1 es Lyman-beta, 4 a 1 es Lymangamma, etc. La primera línea en el espectro ultravioleta de la serie de Lyman fue descubierta en 1906 por el físico de la Universidad de Harvard llamado Theodore Lyman, quien estudiaba el espectro ultravioleta del gas de hidrógeno eléctricamente excitado. El resto de las líneas del espectro fueron descubiertas por Lyman entre 1906 y 1914. El espectro de la radiación emitido por el hidrógeno no es continuo. La siguiente es una ilustración de la primera serie de la línea de emisión de hidrógeno:

Históricamente, explicar la naturaleza del espectro del hidrógeno era un problema considerable para la física. Nadie pudo predecir las longitudes de onda de las líneas de hidrógeno hasta 1885, cuando el desarrollo de la fórmula de Balmer ofreció una posibilidad empírica para visibilizar el espectro de hidrógeno. Cinco años después Johannes Rydberg apareció con otra fórmula empírica para resolver el problema, la cual fue presentada por primera vez en 1888 y cuya forma final apareció en 1890. Rydberg quería encontrar una fórmula para ligar las ya conocidas líneas de emisión de la serie de Balmer, y para predecir aquellas aún no descubiertas. Diferentes versiones de la fórmula de Rydberg con diferentes números simples fueron halladas para generar diferentes series de líneas.

Serie de balmer la serie de Balmer es el conjunto de rayas que resultan de la emisión del átomo de hidrógeno cuando un electrón transita desde un nivel n ≥ 3 a n = 2 (donde n representa el número cuántico principal referente al nivel de energía del electrón). Las transiciones son denominadas secuencialmente por letras griegas: desde n = 3 a n = 2 es llamada H-alpha, 4 a 2 es H-beta, 5 a 2 es H-gamma, etc.

donde es la constante de Rydberg para el hidrógeno (aproximadamente 109 677 , o 1,097 x 107 m-1), es la constante de Planck, es la velocidad de la luz, l = 2 y m un entero mayor que 2. Transic 3→ 4→ ión 5→2 6→2 2 2 de

Nombr H-α H-β H-γ e

H-δ

Longit ud de 656 486 434, 410, onda ,3 ,1 1 2 (nm)1

Color

7→2

8→2

9→2

H-ε

H-ζ

H-η

397,0

388,9

383,5

→2

364,6

Azu Roj l- Viole Viole (Ultraviol (Ultraviol (Ultraviol (Ultraviol o ver ta ta eta) eta) eta) eta) de

El fabricante y físico de telescopios Joseph von Fraunhofer (17871826) descubrió una serie de líneas oscuras (un espectro de absorción) presente en el espectro solar continuo. Estas líneas de Fraunhofer establecieron la presencia de elementos químicos individuales en el Sol.

El trabajo de Fraunhofer estimuló un gran interés en la espectroscopia y dio lugar al desarrollo de mejores técnicas e instrumentos. Al final del siglo XIX, la espectroscopia había llegado a ser un campo de la física perfectamente desarrollado. Se habían medido con todo cuidado los espectros de la mayoría de los elementos y se contaba con tablas detalladas de longitudes de onda. Pero aun así no se comprendían las razones de la existencia de las líneas espectrales. En 1885, un maestro de escuela suizo, Johann Jacob Balmer, descubrió una sencilla fórmula matemática que relacionaba las longitudes de onda de las líneas prominentes en el espectro visible y en el cercano al ultravioleta del gas hidrógeno. (El hidrógeno tiene uno de los espectros atómicos más simples.) La fórmula de Balmer para la longitud de onda λ de las líneas de hidrógeno es

donde B=364.56 nm, n=2 y m es un entero que toma los valores: 3, 4, 5, 6, ...

serie de paschen la Serie de Paschen (también llamada Serie de Ritz-Paschen) es la serie de transiciones y líneas de emision resultantes del átomo hidrógeno cuando electrón salta de un estado de n ≥ 4 a n = 3, donde n se refiere al número cuántico principal del electrón. Las transiciones son denominadas secuencialmente con letras griegas: n = 4 a n = 3 es llamada Paschen-alfa, 5 a 3 es Paschenbeta, 6 a 3 es Paschen-gamma, etc. Obtuvieron su nombre después de que el físico alemán, Friedrich Paschen las observara por primera vez en 1908. Las longitudes de onda (nm) de las líneas de la serie de Paschen se encuentran en el infrarrojo cercano y son: n

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Longit ud de onda 1875 1281 1093 1004 954, 922, 901, 886, 875, 866, 820, en el ,1 ,8 ,8 ,9 6 9 5 3 0 5 4 aire (nm)

Serie de pfund la serie de Pfund es una serie de absorción o de emisión lineal del hidrógeno atómico. Las líneas fueron experimentalmente descubiertas en 1924 por August Herman Pfund, y corresponden al electrón que salta el quinto y más altos niveles de energía del átomo de hidrógeno. (se dice que a partir del n=6 comienzan las líneas, entonces el n=6 es la primera línea, el n=7 es la segunda línea, y así consecutivamente. Esto se aplica a las otras series, teniendo en cuenta el n para cada serie) Las longitudes de ondas para transiciones consecutivas son: 6 Longitud de onda (nm)

7476

7 4664

8 3749

9 3304

10 3046

2279