خطوط طیفی هیدروژن

در طیف تابشی اتم هیدروژن چند سری وجود دارد که بر اساس فرمول ریدبرگ بدست می‌آید. سری‌های طیفی در اخترشناسی برای بررسی حضور هیدروژن و محاسبه انتقال قرمز کاربرد دارند.

فیزیک 
در فیزیک انتشار این امواج به این دلیل است که الکترون‌ها در مدارهای مانا (با فاصله بیشتر از هسته) در اطراف هسته هیدروژن می‌گردند و هنگامی که از مدار مانا با انرژی بیشتر به مدار با انرژی کمتر(مدار های پائین تر) بروند. انرژی مازاد را که فاصله بین این دو مدار است به صورت نوری ، تابش می‌کنند.

نام‌گذاری هر انتقال به صورت بیان نام سری و سپس حروف الفبای یونانی است به این ترتیب که از نزدیک‌ترین مدار اگر به مدار موردنظر رفت آلفا سپس بتا و دیگر حروف یونانی. مثلاً انتقال از  «لیمان-آلفا» (Ly-α) نامیده می‌شود و  «پاشن-دلتا» (Pa-δ).

فرمول ریدبرگ 
میزان انرژی جذب‌شده یا تابش‌شده میان الکترونی که در مدار مانا جابجا شود از فرمول ریدبرگ بدست می‌آید:

که n مدار اولیه است، n′ مدار نهایی است، و R ثابت ریدبرگ.

سری‌ها

لیمان (n′ = ۱) 

به نام کاشف آن تئودور لیمان نامگذاری شده‌است و در محدوده فرابنفش قرار دارد.

سری بالمر (n'= ۲) 

به افتخار یوهان بالمر نام‌گذاری شده و دوتای این خطوط در محدوده فرابنفش و بقیه آن در محدوده نور مرئی قرار می‌گیرد. خطوط مرئی آن در خطوط فرانهوفر نیز وجود دارند

سری پاشن (n′ = ۳) 

به نام فردریش پاشن هستند و در محدوده فروسرخ قرار می‌گیرند.

براکت (n′ = ۴) 

به نام فردریک براکت دانشمند آمریکایی که در سال ۱۹۲۲ این خطوط را مشاهده کرد و در محدوده فروسرخ قرار میگیرند.

سری پفوند (n′ = ۵) 

در سال ۱۹۲۴ توسط آگست هرمان فوند برای نخستین بار مشاهده شد در محدوده فروسرخ قرار میگیرند.

سری همفریس (n′ = ۶) 

توسط فیزیک‌دانان آمریکایی کورتیس همفریس کشف شد در محدوده فروسرخ قرار میگیرند.

گسترۀ طول موج های هر رشته به صورت شماتیک

جستارهای وابسته 
 اختر طیف‌سنجی
 قانون موزلی

منابع 

 ویکی‌پدیای انگلیسی

پیوند به بیرون 
 پویانمایی طیف اتمی هیدروژن

تابش
فیزیک اتمی
فیزیک هیدروژن
هیدروژن
طیف‌شناسی گسیلی