Rydbergova konštanta

V spektroskopii je Rydbergova konštanta fyzikálna konštanta, ktorá sa vzťahuje na elektromagnetické spektrum atómu. Jej symbol je R ∞ {\displaystyle R_{\infty }} $R_{\infty }$ pre ťažké atómy alebo R H {\displaystyle R_{\text{H}} $R_{\text{H}}$ pre vodík. Konštanta je pomenovaná podľa švédskeho fyzika Johannesa Rydberga. Konštanta sa prvýkrát objavila ako empirický fitovací parameter v Rydbergovom vzorci pre spektrálny rad vodíka. Niels Bohr neskôr ukázal, že jej hodnota sa dá vypočítať z viacerých základných konštánt prostredníctvom jeho Bohrovho modelu. Od roku 2018^{[aktualizácia]} sú R ∞ {\displaystyle R_{\infty }} $R_{\infty }$ a elektrónový spinový g-faktor najpresnejšie merané fyzikálne konštanty.

Konštanta sa vyjadruje buď pre vodík ako R H {\displaystyle R_{\text{H}}} $R_{\text{H}}$ alebo na hranici nekonečnej jadrovej hmotnosti ako R ∞ {\displaystyle R_{\infty }} $R_{\infty }$ . V oboch prípadoch sa konštanta používa na vyjadrenie hraničnej hodnoty najvyššieho vlnového čísla (inverznej vlnovej dĺžky) akéhokoľvek fotónu, ktorý môže byť emitovaný z atómu, alebo alternatívne vlnového čísla fotónu s najnižšou energiou, ktorý je schopný ionizovať atóm z jeho základného stavu. Spektrálny rad vodíka možno jednoducho vyjadriť pomocou Rydbergovej konštanty pre vodík R H {\displaystyle R_{\text{H}}} $R_{\text{H}}$ a Rydbergovho vzorca.

V atómovej fyzike zodpovedá Rydbergova jednotka energie, symbol Ry, energii fotónu, ktorého vlnové číslo je Rydbergova konštanta, t. j. ionizačná energia atómu vodíka.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je Rydbergova konštanta?

Odpoveď: Rydbergova konštanta je fyzikálna konštanta týkajúca sa elektromagnetického spektra atómu. Používa sa na vyjadrenie hraničnej hodnoty najvyššieho vlnového čísla (inverznej vlnovej dĺžky) akéhokoľvek fotónu, ktorý môže byť vyžiarený z atómu, prípadne vlnového čísla fotónu s najnižšou energiou, ktorý je schopný ionizovať atóm z jeho základného stavu.

Otázka: Po kom bol pomenovaný?

Odpoveď: Rydbergova konštanta bola pomenovaná podľa švédskeho fyzika Johannesa Rydberga.

Otázka: Aké symboly sa pre ňu používajú?

Odpoveď: Symbol pre ťažké atómy je R∞ a pre vodík je to RH.

Otázka: Ako bola vypočítaná jej hodnota?

Odpoveď: Jej hodnota bola vypočítaná z viacerých základných konštánt prostredníctvom Bohrovho modelu Nielsa Bohra.

Otázka: Aké sú niektoré aplikácie tejto konštanty?

Odpoveď: Túto konštantu možno použiť na vyjadrenie spektrálneho radu vodíka v zmysle Rydbergovho vzorca a tiež zodpovedá energii fotónu, ktorého vlnové číslo sa rovná tejto konštante - t. j. ionizačnej energii atómu vodíka.

Otázka: Je to jedna z najpresnejšie nameraných fyzikálnych konštánt od roku 2018?

Odpoveď: Áno, od roku 2018 sú R∞ aj g-faktor elektrónového spinu dve najpresnejšie merané fyzikálne konštanty.