Связь энергии и длины волны.

[romanov59]

Произведение постоянной Планка и скорости света в ангстремах и электронвольтах дает 12397,66 А*эВ, но это значение дает погрешность при подсчете ( водород) больше чем 12396А*эВ. 12397,66 дает + 0,7А, а 12396 дает -0,2А при подсчетах конечно приблизительно. НО длина волны ( ангстремы) переносит определенное количество энергии ( электронвольты). Связь h с. Пример 12396A*эВ/1,888889эВ=6562,588235А .12397,66А*эВ/1,888889эВ=6563,466673А. Коэффициент деленное на разницу энергий второй и третьей линией водорода дают погрешности по сравнению с табличными данными - 6562,793А.

[Munin]

На самом деле, там две линии перехода $2\to 3$:
656.272 нм
656.2852 нм
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/hyde.html#c5
расщеплённые за счёт тонкой структуры спектра:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hb ... in.html#c1

Видно, что различные поправки к формуле Ридберга начинаются на том же уровне точности, что и те различия, которые вы ловите.

[romanov59]

Предлагаемый коэффициент связывает переходы не только водорода но и всех электронов во всех атомах.
Калий1
n=1 4,34 эВ
n=1,589 1,61+2,73 эВ 12396 А*эВ/7698,959А=1,610087805эВ
n=1,5956 1,62+2,72 эВ /7664,899А=1,617242445эВ
n=2,5988 2,67+1,67 эВ 2,67-1,61=1,06 11690,21А=1,060393499эВ 11769,62А=1.05322007эВ 11772,83А=1,052932897эВ 2,67-1,62=1,05эВ
n=3,39 3,06+1,28 эВ 4047,206А=3,062853732эВ
n=3,417 3,07+1.27 эВ 4044,136А=3,065178817эВ
n=4,617 3,4+0,94 эВ 6938,767А=1.786484544эВ 6911,084А=1,793640477эВ 33,4-1,61=1,79эВ 3,4-1,62=1,78эВ
n=7,23 3,74+0,6 эВ 5831,887А=2,125555588эВ 3,74-1,61=2,13эВ
n=7,356 3,75+0,59 эВ 5801,752А=2,13659596эВ 5782,384А=2,143752473эВ 3,75-1,61=2,14эВ 3,75-1,62=2,13эВ
n=8,037 3,80+0,54 эВ 11022,67А=1,12459141эВ 11019,87А=1,124877154 3,80-2,67=1,13эВ
Расположил линии в зависимости от энергии. Энергия и длина волны при произведении равно 12396эВ*А. Первые два n не равные 1 это переход с основного потенциала, затем переходы с этих линий определяют большинство линий калия. Точность в электронвольтах, два знака после запятой, недостаточна. Представил более точные значения в электронвольтах и соответствующие линии в ангстремах. Получилась вся таблица для калия 1. Представленные n квадраты чисел. Первое значение в сумме эВ это потенциал ионизации данной линии а второе слагаемое это количество электронвольт на данной линии как у водорода 13,6 / на 4 9 16 и т. д. 3,4эВ и т. д.

[Munin]

Вот большая датабаза спектров:
http://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html
На водород там такие значения:
6 562.709699 2p 2P° 1/2 - 3d 2D 3/2
6 562.724827 2s 2S 1/2 - 3p 2P° 3/2
6 562.771534 2s 2S 1/2 - 3p 2P° 1/2
6 562.85175 2p 2P° 3/2 - 3d 2D 5/2

И ещё, я обратил внимание, все эти длины волн - для воздуха. Так принято в спектроскопии: в одних диапазонах давать линии для воздуха (в основном, в видимом), в других - для вакуума. Пересчитанные на вакуум те же числа выглядят так:
6 564.522552 2p 2P° 1/2 - 3d 2D 3/2
6 564.537684 2s 2S 1/2 - 3p 2P° 3/2
6 564.584404 2s 2S 1/2 - 3p 2P° 1/2
6 564.66464 2p 2P° 3/2 - 3d 2D 5/2

И кстати, разности уровней энергии выглядят так:
1.888 659 961 04
1.888 696 492 675 69
1.888 683 051 375 69
1.888 659 961 04
А ваше значение 1,888889 эВ откуда взялось?

-- 12.02.2014 11:37:31 --

romanov59 в сообщении #825502 писал(а):

Предлагаемый коэффициент связывает переходы не только водорода но и всех электронов во всех атомах.

А в чём предложение-то состоит? Огрубить число? При том, что вы, судя по всему, не умеете применять формулы и учитывать поправки?

[romanov59]

13,6/4=3,4эВ. 13,6/9=1,5(1)эВ 3,4-1,511111=1.88889эВ Расчет по модели Бора. Эта модель пригодна не только к водороду но и ко всем атомам и любым электронам. Хотя в учебниках по физике говорится не так. Наглядность как переходы влияют на ангстремы и электронвольты. В таблицах расчет углерода с 1 по 6 электроны есть но оформлять не умею для этого форума поэтому в строчку
Рассчитаем углерод. Углерод 6 потенциал ионизации 489,946эВ. В таблице три линии все с основного уровня. 26,988А 459,33 эВ 12396 А*эВ / 26,98А = 459,3152512эВ.
28,464А 435,51эВ =435,4974705эВ. 33,734А 367,44эВ = 367,46309эВ.
С5 потенциал ионизации 392,067эВ
33,426А 370,9эВ 12396А*эВ/33,42А=370,8490397эВ.
34,973А 354,49эВ =354,44448575эВ.
40,27А 307,87эВ = 307,8222001эВ.
40,731А 304,38эВ = 304,338219эВ.
248,668А 354,24эВ -49,84959866эВ = 304,39эВ Первый член в разнице потенциал ионизации данной линии. Второй член это количество энергии соответствующий длине волны в 248,668А. 12396А*эВ/248,668А = 49,84959866эВ.
248,744 354,24эВ -49,83436786эВ=304,40эВ
С4 потенциал ионизации 64,489эВ.
244,907А 50,62эВ =50,61513146эВ переход на эту линию
2404,44А 55,78эВ- 5,155462395эВ=50,6245… на линии 55,78эВ пять значений
2405,1А 55,78эВ-5,154047649эВ=50,62эВ
2524,41А 55,78эВ-4,910454324эВ=50,87эВ
2530,6А 55,78эВ-4,898443057эВ=50,87эВ
2529,98А 55,78эВ-4,899643475эв =50,87эВ
289,143А 50,87эВ -42,87152032эВ=7,99эВ
1550,771А 7,99эВ =7,993443261эВ
4658,29А 58,44эВ-2,661062321эВ=55,778эВ
2906,29А 60,05эВ-4,265231618эВ=55,78эВ.
312,418А 39,68эВ = 39,67761141эВ.
312,455А 39,68эВ = 39,6729129эВ.
384,032А 40,28эВ-32,27856012эВ=8,01эВ.
384,178А 40,28эВ-32,26629323эВ=8.01эВ
1548,185А 8.01эВ =8,006795054эВ.
419,525А 37,55эВ-29,54770276эВ=8,01эВ
419,714А 37,55эВ- 29,53439723эВ=8,01эВ
5801,33А 39,68эВ-2,13283597эВ=37,55эВ
5811,98А 39,68эВ-2,13283597эВ=37,55эВ
Представлена вся таблица углерода четвертый электрон и все переходы.
С3 потенциал ионизации47,881эВ
386,203А 32,10эВ 12396А*эВ/386,203А=32,09710955эВ
5695,92А 34,28эВ-2,1762294611эВ=32,10эВ
8500,32А 32,10эВ-1,458298041эВ=30,64эВ ? такого значения в таблице нет.
2982,106А 38,43эВ-4,15679385эВ=34,28эВ
4325,56А 41,3эВ-2,86572961эВ=38,43эВ
2162,944А 40,01эВ-5,731077642эВ=34,28эВ.
4067,94А 42,96эВ-3,047242585эВ=39,91эВ.
4068,912А 42,96эВ-3,046514646эВ=39,91эВ
4070,261А 42,96эВ-3,045504944эВ=39,91эВ.
2724,85А 44,46эВ-4,54924143эВ=39,91эВ
2725,3А 44,46эВ-4,548490074эВ=39,91эВ
2725,9А 44,46эВ-4,547488903эВ=39,91эВ
459,462А 33,47эВ-26,97938023эВ=6,5эВ ? нет в таблице значения.
459,521А 33,47эВ-26,97591623эВ=6,5эВ
459,633А 33,47эВ-26,96934293эВ=6,5эВ
538,075А 29,53эВ-23,03768062эВ=6,5эВ
538,15А 29,53эВ-23,03446994эВ=6,5эВ.
538,312А 29,53эВ-23,02753793эВ=6,5эВ.
4647,42А 32,19эВ-2,667286365эВ=29,53эВ
4650,25А 32,19эВ-2,665663136эВ=29,53эВ
4651,47А 32,19эВ-2,664963979эВ=29,53эВ
977,026А 12,69эВ = 12,68748222эВ.
574,279А 34,28эВ-21,58532699эВ=12,69эВ.
2296,87А 18,09эВ-5,396909708эВ=12,69эВ
511,527А 42,32эВ-24,23332493эВ=18,09эВ
535,288А 41,25эВ-23,1576273эВ=18,09эВ
2697,75А 43,99эВ-4,594940228эВ=39,395эВ нет значения в таблице.
8332,99А 41,33эВ-1,487581288эВ=39,84эВ нет значения в таблице.
Для углерода 3 есть переходы с уровней не указанных в таблице.
С2 потенциал ионизации 24,381эВ.
Для углерода два представим табличные данные снизу вверх.
687,059А 18,04эВ 12396А*эВ/687,059А=18,04211865эВ
687,355А 18,05эВ =18,03434906эВ.
903,609А 13,72эВ =13,71832286эВ
904,134А 13,72эВ =13,71035709эВ
903,609А 13,71эВ =13,71832286эВ
904,468А 13,71эВ =13,70529416эВ
1010,074А 17,61эВ-12,27236816эВ=5,34эВ линии нет в таблице
1010,369А 17,61эВ-12,26878497эВ=5,34эВ
1036,33А 11,96эВ =11,96144085эВ
1037,017 А 11,96эВ =11,95351667эВ
1334,515А 9,29эВ =9,28876783эВ
1335,684А 9,29эВ =9,280638235эВ
2836,71А 16,33эВ-4,369850989эВ=11,96эВ есть
2837,603А 16,33эВ-4,368475787эВ=11,96эВ
2992,618А 22,19эВ-4,142192555эВ=18,04эВ есть
3918,978А 19,49эВ-3,163069555эВ=16,33эВ есть
3220,693А 19,49эВ-3,161685957эВ=16,33эВ
4267,003А 20,95эВ-2,905083498эВ=18,04эВ есть
4267,258А 20,95эВ-2,904909898эВ=18,04эВ
5132,94А 23,11эВ-2,41499024эВ=20,69 приблизительно20,71эВ есть
5143,49А 23,11эВ-2,410036765эВ=20,71эВ
5133,49А 23,12эВ-2,414731498эВ=20,71эВ
5145,16А 23,12эВ-2,409254523эВ=20,71эВ
5151,09А 20,71эВ-2,406480958эВ=18,3эВ нет линии в таблице
5889,77А 20,15эВ-2,104666226эВ=18,04 есть
5891,59А 20,15эВ-2,104016064эВ= 18,04
6578,05А 16,33эВ-1,884449039эВ=14,45эВ нет линии в таблице
6582,88А 16,33эВ-1,883066376эВ=14,45эВ
7231,32А 18,04эВ-1,714209854эВ=16,33эВ есть
7236,42А 18,05эВ -1,713001733эВ=16,33.
С1 потенциал ионизации 11,259эВ.
1193,284А 10,4эВ 12396А*эВ/1193,284А=10,38813895эВ.
1277,274А 9,71эВ =9,7050437эВ.
1277,617А 9,71эВ =9,702438211эВ.
1431,595А 12,84эВ-8,658873494эВ=4,18эВ есть
1432,115А 12,84эВ-8,655729463эВ=4,18эВ
1432,538А 12,84эВ-8,653173598эВ=4,18эВ
1560,702А 7,95эВ =7,942579685эВ
1561,4А 7,95эВ =7,939029076эВ
1656,998А 7,49эВ =7,48099877эВ
1930,93А 7,68эВ-4,12126058эВ=3,55эВ нет линии в таблице.
2478,556А 7,68эВ-5,001299144эВ=2,68эВ нет линии в таблице
2582,901А 7,48эВ-4,799254791эВ=2,68эВ
2967,244А 4,18эВ = 4,177613974эВ
4771,75А 10,08эВ-2,597789071эВ=7,49эВ есть
4932,05А 10,2эВ-2,453599147эВ=7,68эВ есть
5380,34А 9,99эВ-2,303943617эВ=7,68эВ
6006,03А 10,71эВ-2,061457921эВ=8,64эВ нет линии в таблице
6013,22А 10,70эВ -2,061457921эВ=8,64эВ
6014,85А 10,70эВ -2,060899274эВ=8,64эВ
7113,18А 10,38эВ-1,742680489эВ=8,64эВ
7115,19А 10,38эВ-1,742188192эВ=8,64эВ
8335,15А 9,17эВ-1,487195791эВ=7,68 есть
9094,83А 8,85эВ-1,36297215эВ=7,49 есть
9405,73А 9,00эВ-1,317920034эВ=7,68
11656,0А 9,83эВ-1,063486616эВ=8,77эВ нет линии в таблице
11747,5А 9,69эВ-1,055203235эВ= 8,64эВ нет линии в таблице
11754,0А 9,70эВ-1,054619704эВ=8,64эВ
11894,9А 9,68эВ-1,042127298эВ=8,64эВ
12614,8А 9,83эВ-0,982655293эВ=8,85эВ нет линии в таблице.
Есть переходы с линий не указанных в таблице.

[Munin]

romanov59 в сообщении #825511 писал(а):

13,6/4=3,4эВ

Это что такое? Это вы константу Ридберга взяли с двумя значащими цифрами, что ли?
Значение CODATA 13.605 692 53(30) эВ.
Даже округление до третьей значащей цифры даёт 13,61.

Не смешите народ. Если вы научились нажимать на кнопочки калькулятора - это ещё не значит, что вы научились считать. Вы даже школьных правил работы с точностью не знаете.

romanov59 в сообщении #825511 писал(а):

13,6/4=3,4эВ. 13,6/9=1,5(1)эВ 3,4-1,511111=1.88889эВ

Расчёт с нормальной константой даёт 1.889 679 514 эВ. Поправка относительно экспериментально измеренных значений (см. выше) целый миллиэлектронвольт.

romanov59 в сообщении #825511 писал(а):

Расчет по модели Бора.

Которая давно уже заменена нормальными моделями.

romanov59 в сообщении #825511 писал(а):

Эта модель пригодна не только к водороду но и ко всем атомам и любым электронам. Хотя в учебниках по физике говорится не так.

И правильно говорится. Даже в грубом виде эта модель применима только к водородоподобным атомам. И в точном виде требует для них разных уточнений и поправок (на массу ядра, на тонкую структуру линий, на сверхтонкую структуру линий).

romanov59 в сообщении #825511 писал(а):

Наглядность как переходы влияют на ангстремы и электронвольты.

Я не сумел перевести эту фразу на русский.

[romanov59]

Тонкая структура и сверхтонкая это хорошо, но почему не замечаете калия и углерода, расчет по таблице
А. Р. Стриганов. Таблицы спектральных линий нейтральных и ионизированных атомов и ионов. Атомиздат. Москва 1966г. Зачем эти таблицы химики делают, если все тонко и сверхтонко подсчитано. Не зацикливайтесь на водороде. Он хорошо просчитан еще Бором и др.

[Munin]

romanov59 в сообщении #825524 писал(а):

Зачем эти таблицы химики делают, если все тонко и сверхтонко подсчитано.

Затем, что не всё.

Ну, что у вас про калий и углерод?

Вот, например, реальные диаграммы уровней и переходов:

[romanov59]

Если Вы заметили, то у углерода шесть электронов и почти у каждого много переходов в ангстремах и элетронвольтах. А диаграмма это к какому электрону и где значения в ангстремах и электронвольтах т. е длины волн и энергии. Где эти значения переходов просчитанные по нормальным моделям?

[Munin]

romanov59 в сообщении #825555 писал(а):

Если Вы заметили, то у углерода шесть электронов и почти у каждого много переходов в ангстремах и элетронвольтах.

Это не переходы электронов. Это переходы всего атома в целом. Состояние многоэлектронного атома не сводится к состояниям его электронов. Именно поэтому модель Бора для многоэлектронных атомов не работает.

[romanov59]

У Калия значения в ангстремах и электронвольтах повторяются просчитанные по разным моделям. Значит коэффициент = 12396А*эВ имеет право на существование.

-- 12.02.2014, 14:07 --

1,61+2,73 эВ 12396 А*эВ/7698,959А=1,610087805эВ на диаграмме 1,61эВ
n=1,5956 1,62+2,72 эВ /7664,899А=1,617242445эВ на диаграмме 1,617эВ
n=3,39 3,06+1,28 эВ 4047,206А=3,062853732эВ на диаграмме 3,063эВ
n=3,417 3,07+1.27 эВ 4044,136А=3,065178817эВ на диаграмме 3,065эВ
Сравните с диаграммой с нулевого уровня.

[romanov59]

Кроме того самое большое значение у калия 4,212эВ зто в пределах ионизации первого электрона, а другие электроны имеют большее значения, а значит для 19 электронов диаграмма маловата, а для одного линий много, вот химики и работают, а где полноценный расчет для всех электронов с уровнями энергии, с переходами и т. д.

[romanov59]

У углерода1 в моем перечне есть уровни отмеченные как отсутствующие. Сравним их с диаграммой углерода.
2,68эВ на левой диаграмме 2,684эВ 3,55эВ нет в диаграммах. 8,64эВ на правой 8,644эВ 8,77эВ на правой 8,771эВ. На один узнаваемый переход приходится много ложных не существующих в таблицах химиков. Соответствие нормальных переходов хорошее и на диаграмме и в представленных расчетах углерода1. Но Ваши диаграммы не отражают С2-С6 остальных электронов и не служат практическим целям. Так что нормальные модели при сравнении с моделью Бора не годятся. Не делайте мне с ними три раза хаха.

[romanov59]

Проследил весь представленный расчет К1 по диаграмме и по таблице, но на диаграмме так много еще линий. Совпадение очень хорошее.

[romanov59]

n=2,5988 2,67+1,67 эВ 2,67-1,61=1,06 11690,21А=1,060393499эВ 11769,62А=1.05322007эВ 11772,83А=1,052932897эВ 2,67-1,62=1,05эВ
n=4,617 3,4+0,94 эВ 6938,767А=1.786484544эВ 6911,084А=1,793640477эВ 33,4-1,61=1,79эВ 3,4-1,62=1,78эВ
n=7,23 3,74+0,6 эВ 5831,887А=2,125555588эВ 3,74-1,61=2,13эВ
n=7,356 3,75+0,59 эВ 5801,752А=2,13659596эВ 5782,384А=2,143752473эВ 3,75-1,61=2,14эВ 3,75-1,62=2,13эВ
n=8,037 3,80+0,54 эВ 11022,67А=1,12459141эВ 11019,87А=1,124877154 3,80-2,67=1,13эВ
Сравните 11690,21А 2,670эВ-1,61переход на диаграмме
11769,62А 2,670эВ-1,617эВ переход на диаграмме
11772,83А 2,67эВ-1,617 переход на диаграмме
6938,767А 3,403эВ-1,61эВ переход на диаграмме
5831,887А 3,743эВ-1,617эВ переход на диаграмме
5801,752А переход отсутствует хотя должно быть3,754эВ-1,617эВ
5782,384А 3,754эВ-1,61эВ переход на диаграмме
11022,67А 3,795эВ-2,617эВ переход на диаграмме
11019,87А 3,795эВ-2,617эВ переход на диаграмме сравните с таблицей сверху.
Вроде углерод должен быть изучен лучше всех элементов, но как говорится не получается какчество возьмем коликчеством. На диаграмме черт ногу сломит. Ну и работа... Да уж господа химфизики.