constante de rydberg

UNIVERSIDAD DE ATACAMA
Facultad de Ciencias Naturales
Departamento de Física





CALCULO DE LA CONSTANTE DE RYDBERG














RESUMEN
El último laboratorio de física realizado, se basó en el átomo de Borh y la medición de la constante Rydberg. Utilizando una serie de materiales como un ocular, un espectrómetro y dos tubos, uno con hidrógeno yotro con helio en su interior. Se pudo demostrar el fenómeno del espectro electromagnético obteniendo haces de luz. La cantidad de haces de luz que se logró ver vario según el tubo que utilizado, al ser instalarlo en el espectrómetro se utiliza el ocular con una superficie, la cual se podía mover en distintos ángulos horizontales tanto para izquierda como para derecha.
A partir de los valores delongitud de onda, se obtiene el promedio de los ángulos encontrados, y por medio de estos valores se calcula el valor de la constante de red “d”.
Como ya se dijo según el tubo que se utilizara variaban los colores, al instalar el tubo de Hidrógeno y moviendo el lente hasta 30° horizontalmente se pueden apreciar 4 colores, estos son: rojo, azul, violeta I, violeta. Por el contrario cuandoutilizamos el tubo con helio con la misma variación de ángulo podemos apreciar 8 colores: rojo débil, rojo intenso, salmón, verde Nilo, verde oscuro, azul, morado y violeta.
Una vez observados todos los colores se calcula el promedio para las longitudes de onda del helio y del hidrógeno.











OBJETIVOS

1. Calcular el valor de la constante de separación de las líneas de la red.
2.Calcular en base a datos experimentales, las longitudes de onda del hidrógeno.
3. Calcular la constante de Rydberg.


















INTRODUCCIÓN TEÓRICA
El origen de los espectros de líneas puede comprenderse en términos generales con base de dos ideas fundamentales. Una es el concepto de fotón, y la otra es el concepto de niveles de energía de los átomos. El físico NielsBohr combino esas dos ideas en 1913.
La hipótesis de Bohr representó un rompimiento brusco de las ideas del siglo XIX. Su razonamiento fue como sigue. El espectro de líneas de un elemento es causado por la emisión de un fotón, la energía interna del átomo cambia una cantidad igual a la energía del fotón. Por lo tanto bohr dijo que cada átomo debe ser capaz de existir solo con ciertos valoresespecíficos de energía interna. Cada átomo tiene unos conjuntos de niveles de energía posibles. Un átomo puede tener una cantidad de energía interna igual a cualquiera de estos niveles, pero no puede tener una energía intermedia entre dos niveles. Todos los átomos aislados de determinado elementos tienen diferentes conjuntos. En los tubos de descarga eléctrica, los átomos se elevan a mayores nivelesde energía, principalmente por choques inelásticos con electrones.
Según bohr, un átomo puede hacer una transición de un nivel de energía a uno de menor energía, al emitir un fotón cuya energía es igual a la diferencia de energía entre los niveles inicial y final.
El espectro electromagnético dicho de manera simple es la radiación electromagnética absorbida por una sustancia.
Actualmentenosotros detectamos una pequeña parte del espectro, por la vista, esta se conoce como luz visible.
Su longitud de onda varía entre 400 y 700 nm, su frecuencia va desde los 430 a 750 Hz.
Un término que se utilizara en el experimento es la red de difracción, que consiste en una serie de líneas paralelas entre si y separadas por una distancia “d” conocida como constante de red. Esta divide la luz enhaces dirigidos en diferentes direcciones.
Esta separación es tan pequeña que no es posible ver mediante un microscopio. La dirección del haz del espacio de la red y la longitud de onda de la luz que incide, la red funciona como elemente dispersivo. Por esto medimos la constante de otra forma, usando el espectrómetro y que utilizamos en este experimento.
Si sobre la red incide un haz paralelo...