Comment calculer quatre longueurs d`onde connues de l`hydrogène

Dans sa configuration la plus basse énergie, les électrons dans une molécule d`hydrogène occupent un niveau n = 1, où n se réfère au nombre quantique principal des électrons d`énergie. Lorsqu`une molécule d`hydrogène absorbe de l`énergie, toutefois, que ce soit sous la forme de chaleur ou de lumière, le transfert d`électrons à des niveaux d`énergie plus élevés. Les électrons ne peuvent pas soutenir cette "excité" état, cependant, et finalement se détendre à un niveau inférieur. En vertu de la loi de conservation de l`énergie, l`énergie supplémentaire des électrons absorbés ne peuvent tout simplement disparaître lorsque les électrons se détendre à un niveau d`énergie plus faible. Les différences d`énergie entre les niveaux détermine l`énergie du rayonnement émis au cours du processus de relaxation. Quatre transitions, en particulier, émettent un rayonnement dans la partie visible du spectre électromagnétique, la gamme de longueurs d`ondes qui couvre environ 400 à 700 nanomètres. Les scientifiques se réfèrent à ces quatre transitions --- tous qui impliquent une transition vers l`état n = 2 --- comme la série de Balmer, et leurs longueurs d`onde sont calculées à partir de l`équation (1 / lambda) = R * (1/4 - 1 / n ^ 2), où lambda représente la longueur d`onde de la lumière émise lors de la transition, R représente la constante de Rydberg, ou 1.097 x 10 ^ 7 mètres réciproques, soit 1 / m, et n représente le nombre quantique de l`orbitale qui l`électron excité détendu.