Indholdsfortegnelse
Formålet
Teori
Balmerserien
Udførelse
Resultater/Beregninger
Fejlkilder
Diskussion/Konklusion

Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter

Uddrag
Formålet
Formålet med eksperimentet er at præcist bestemme Rydbergs konstant, R, ved at udføre målinger på det synlige område af hydrogenspektret.

Teori
I slutningen af 1800-tallet stod fysikerne over for en række udfordringer vedrørende bølgemodellen for lys. På den ene side var der mange lysfænomener, der kunne forklares ved hjælp af bølgemodellen, hvilket gjorde den uundgåelig.

På den anden side var der fænomener, der bedst kunne forklares, hvis man betragtede lys som partikler. I 1901 bidrog Max Planck med en del af løsningen på dette problem.

Han var overbevist om, at atomernes elektroner kun kunne absorbere eller udsende energi i diskrete mængder kaldet kvanta. I 1905 kom Albert Einstein med en mere omfattende forklaring, men det var først i 1913, at den danske fysiker Niels Bohr kombinerede sin egen kvantemodel for hydrogenatomet med Rutherfords planetmodel for atomer.

Bohr postulerede, at der var specifikke baner, som elektronen kunne befinde sig i, afhængigt af energiniveauet. Disse mulige tilstande blev kaldt "stationære tilstande", og den tilstand med den laveste energi blev kaldt "grundtilstanden".

Et hydrogenatom befinder sig normalt i grundtilstanden og udsender ikke lys herfra. Hvis elektronen befinder sig i en anden bane med højere energi, er atomet i en "exciteret" tilstand.

Et atom i en exciteret tilstand vil forsøge at afgive sin overskydende energi ved at hoppe til en bane med lavere energiniveau og udsende energiforskellen som en foton. I lysstofrør og udladningsrør påvirker en elektrisk højspænding atomerne i røret og exciterer dem.