Toshkent davlat pedagogika universiteti

|
Toshkent davlat pedagogika universiteti
|
Sana | 25.05.2024 | Hajmi | 53,95 Kb. | | #253489 |
Bog'liq balmer
Toshkent davlat pedagogika universiteti
Sirtqi MI-302 guruh 3-bosqich talabasi
Qarshiyev Nurbekning Fizika fanidan
mustaqil ta’lim topshirig’i
BALMERNING UMUMLASHGAN FORMULASI
Annotatsiya: Iogan Yakob Balmer 1825-yil 1-mayda Shveytsariyada sudya oilasida tug’ilgan. Boshlang’ich ma’lumotni Liestal shahrida o’rta ma’lumotni Bazelda olgan. U 1849-yil Bazel universitetida doktorlik dissertatsiyasini himoya qildi. Fizik va matematik Bazel universitetida faoliyat yuritgan.
Kalit so’zlar: kvant soni, chegaraviy qiymat,ultrabinafsha,infraqizil,elektron qobiqlar, chastota seriya chegarasi, to’lqin uzunligi, spektr.
Kirish: Atomlarning chiziqli spektrini o‘rganishda spektral chiziqlarning ketma-ketlik bilan joylashishida m a’lum qonuniyatlar mavjudligi aniqlanadi. Bunday qonuniyatlar birinchi marta vodorod atomi spektrida kuzatildi. Bu qonuniyatlarni aniqlashda birinchi bolib, Balmer 1885-yilda vodorod spektrining ko‘zga ko'rinadigan sohasidagi spektral chiziqlar holatini aniqlaydigan empirik formulani ishlab chiqdi. Chiziqli spektrlar uchun olingan empirik natijalar tahlil qilib ko‘rilganda, spektrdagi alohida chiziqlar m a’lum guruhlarga birlashishi aniqlandi. Bu guruhlar scriyalar deyiladi. Balmer 1885-yilda vodorod spektrining ko‘rinadigan sohasida H , H , H , H lar bilan belgilanadigan to'rtta chiziqning to’lqin uzunligi quyidagi empirik formula bilan ifodalanishi mumkinligini ko‘rsatdi:
; (n = 3,4,5,6,...). Bunda n atomdagi elektron orbitalar (energetik sathlar)
tartib raqamini bildiradi. В esa 3645,6 10 sm=3645,6 A ga teng bo‘lgan empirik doimiy.
Chiziq
|
Balmer formulasi bo‘yicha hisoblangan
|
O‘lchashlar bo‘yicha
|
Farqi
|
|
6562,08
|
6562,10
|
+ 0,02
|
|
4860,80
|
4860,74
|
- 0,06
|
|
4340,00
|
4340,10
|
+ 0,10
|
|
4101,30
|
4101,20
|
- 0,10
|
Bu chiziqlar uchun hisoblangan va kuzatilgan to'lqin uzunliklaming mos kelishida farq mavjudligi aniqlandi. Bu esa o‘sha vaqtdagi bu chiziqlarni o‘lchash noaniqligi bilan bog‘liq bo‘lib chiqdi. formulani chastotani hisoblash formulasi ko'rinishida yozish mumkin. U vaqtda spektrning ko‘rinadigan sohasidagi spektral chiziqlar chastotasi quyidagicha ifodalanadi:
v=R .
formulada R — doimiy kattalik n — spektrdagi har bir spektral chiziqqa tegishli bo‘lgan chastota, ya’ni elektronning n =3,4,5,... uyg‘ongan holatlardan n =2 uyg‘ongan holatga o‘tganida atom nurlaydigan energiya chastotasidir. Ifoda Balmer formulasidir. Spektrning ko‘rinadigan sohasida joylashgan spektral chiziqlar guruhi Balmer seriyasi deyiladi. Demak, vodorod atomi spektridagi Balmer seriyasi spektral chiziqlarining chastotasi formula orqali aniqlanadi. Vodorod atomi spektrida Balmer seriyasi bilan bir qatorda, shu formulaga o'xshash formula bilan ifodalanadigan boshqa seriyalar ham topildi. Spektrning ultrabinafsha sohasida 1906-yilda Layman tomonidan quyidagi seriya kashf qilindi:
v=R .
Bu seriyaga Layman seriyasi deyiladi. Bunda n — elektronning n =2,3,4,... uyg‘ongan holatlardan n =1 bo‘lgan asosiy holatga o'tishida atom nurlaydigan energiya chastotasidir. Spektrning infraqizil sohasida 1908-yilda Pashen tomonidan quyidagi seriya topildi:
v=R .
Bu seriya Pashen seriyasi deyiladi. Keyinchalik vodorod spektrining infraqizil sohasida yana boshqa seriyalar aniqlandi.
Breket seriyasi:
v=R .
Pfund seriyasi:
v=R .
formulalardan vodorod atomi spektridagi barcha seriyalarni quyidagi umumiy formula: v=R .
orqali ifodalash mumkin ekanligi ko‘rinadi. Bunda m har bir seriyada doimiy m=1,
2,3, 4, 5 qiymatlarni, n esa m dan bittaga ortiq, ya’ni n=m+ 1 bo‘lgan butun sonlarni qabul qiladi. m va n lar atomdagi elektron qobiqlar (orbitalar) tartib raqamini bildiradi. Formulaga Balmerning umumlashgan formulasi deyiladi. Kvant soni n ning ortishi bilan har bir seriyada spektral chiziqlarning chastotasi seriya chegarasi deb ataluvchi R/ chegaraviy qiymatga intiladi. Layman seriyasidagi spektral chiziqlarning katta to‘Iqin uzunligi n=2 bo‘lganda hosil bo‘ladi, ya’ni =
121,56713nm. Bu to‘lqin uzunlikka tegishli bo‘lgan spektral chiziq vodorodning rezonans chizig‘i deyiladi. Eng katta chastota n= bo‘lganda, (4.58 4.62) formulalar yordamida hisoblanadi. Bu chastota seriya chegarasi deyiladi. Balmer seriyasida seriya chegarasi
yoki
Seriya chegarasiga yaqinlashganda spektral chiziqlar zichlashadi, ular orasidagi to‘lqin uzunliklari farqi assimptotik ravishda nolga intiladi, spektral chiziqlar intensivligi ham nolga intiladi. Seriya chegarasidan tashqarida spektr uzilmaydi, balki tutash bo‘ladi. Bunday qonuniyat faqat vodorod atomi spektridagina emas, balki boshqa elementlar spektrida ham kuzatiladi. Bunda ham seriya chegarasi mavjud bo‘lib, chegaradan tashqarida tutash spektr hosil bo‘ladi. Spektral chiziqlaming joylashishini sxematik ko‘rinishda qaralsa va ularning intensivligini chiziqlar ko‘rinishida tasvirlansa, spektral chiziqlar intensivligining nolga intilishini ko‘rish mumkin.
Xulosa. Balmerning umumlashgan formulasi ; Layman seriyasi, Pashen seriyasi, Breket seriyasi, Pfund seriyasi kabi seriyalarni óz ichiga oladi. Seriya chegarasiga yaqinlashganda spektral chiziqlar zichlashadi, ular orasidagi to‘lqin uzunliklari farqi assimptotik ravishda nolga intiladi, spektral chiziqlar intensivligi ham nolga intiladi. Seriya chegarasidan tashqarida spektr uzilmaydi, balki tutash bo‘ladi. Bunday qonuniyat faqat vodorod atomi spektridagina emas, balki boshqa elementlar spektrida ham kuzatiladi. Bunda ham seriya chegarasi mavjud bo‘lib, chegaradan tashqarida tutash spektr hosil bo‘ladi.
Foydalanilgan adabiyotlar
G. AXMEDOVA, O.K. MAMATULOV, I. XOLBAYEV Atom fizikasi
«ISTIQLOL» Tashkent — 2013
Elektron ta’lim resurslari
|
| |