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Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:
Termschema des Wasserstoffatoms
Als Paschen-Serie wird die Folge von Spektrallinien im Spektrum des Wasserstoffatoms bezeichnet, deren unteres Energieniveau in der M-Schale liegt (Hauptquantenzahl Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): n_1 = 3
).
Weitere Serien sind die Lyman-, Balmer- (vgl. auch Ausführungen dort), Brackett- und Pfund- und die Humphreys-Serie.
Spektrum
Die Spektrallinien der Paschen-Serie liegen allesamt im infraroten Bereich des Lichts. Sie wurden im Jahr 1908 von dem deutschen Physiker Friedrich Paschen entdeckt.
| n
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
$ \infty $
|
| Wellenlänge (nm)
|
1874,5
|
1281,4
|
1093,5
|
1004,6
|
954,3
|
922,6
|
901,2
|
886,0
|
874,8
|
866,2
|
820,1
|
Mathematische Beschreibung
Die Wellenzahlen der Spektrallinien sind durch die Formel
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \tilde\nu = R_\infty \left( {1 \over 3^2} - {1 \over n^2} \right)
gegeben. Darin sind
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): R_\infty = 1{,}0973731534\cdot 10^{7}\, {\mathrm{m^{-1}}}
die Rydberg-Konstante und n ganze Zahlen größer 3.
Die Wellenzahl lässt sich durch die Beziehung
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \lambda = \frac{1}{\tilde\nu}
in die Wellenlänge, bzw. durch
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): E = \tilde\nu \cdot c \cdot h
in die Energie des zugehörigen Photons umrechnen. In letzterer Formel sind c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und h die Plancksche Konstante.
Siehe auch
Literatur
- F. Paschen: Zur Kenntnis ultraroter Linienspektren. In Annalen der Physik 27, 1908, S. 537–570.