РУҚА
Тапсырма № 18 · ЕГЭ

Серия Бальмера

Спектральная серия атома водорода при переходах электронов на второй энергетический деңгей
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Серия Бальмера — это совокупность спектральных линий атома водорода, возникающих при переходах электрона с более высоких энергетических уровней на второй уровень. Линии этой серии находятся главным образом в видимой и ближней ультрафиолетовой области спектра.

Серия БальмераНазвание происходит от фамилии швейцарского физика Иоганна Бальмера.
Спектральная серия атома водорода, соответствующая излучению фотонов при переходах электрона с уровней \(n=3,4,5,\ldots\) на деңгей \(n=2\). Названа в честь Иоганна Бальмера, установившего закономерность расположения её линий.

Чтобы понять происхождение серии, полезно обратиться к атому водорода: его электрон может находиться только на определённых энергетических уровнях. При переходе с деңгейі \(n>2\) на деңгей \(n=2\) атом испускает фотон. Энергия фотона равна разности энергий начального и конечного Деңгейлер: \(h\nu=E_n-E_2\).

Формула серии

Длины волн линий серии Бальмера описываются формулой Бальмера — частным случаем формулы Ридберга:

\[\frac{1}{\lambda}=R\left(\frac{1}{2^2}-\frac{1}{n^2}\right),\qquad n=3,4,5,\ldots\]

Здесь \(\lambda\) — длина волны излучения, а \(R\) — постоянная Ридберга для водорода. При \(n=3\) возникает красная желі \(H_\alpha\) с длиной волны около \(656\) нм; при увеличении \(n\) желілер сближаются и приближаются к границе серии около \(364{,}6\) нм.

№
Пример

Переход \(n=3\to n=2\) даёт первую линию серии Бальмера — красную линию \(H_\alpha\). Переход \(n=4\to n=2\) даёт линию \(H_\beta\) с длиной волны около \(486\) нм.

!
Не путайте серии

В серии Бальмера конечный деңгей равен \(n=2\). В серии Лаймана переходы заканчиваются на \(n=1\), а в серии Пашена — на \(n=3\). Поэтому различаются и области спектра этих серий.

Проверь себя

Какой переход относится к серии Бальмера?

Главное за минуту

Главное

  • Серия Бальмера возникает при переходах электрона с Деңгейлер \(n>2\) на деңгей \(n=2\).
  • Длины волн её линий определяются формулой \(\frac{1}{\lambda}=R\left(\frac{1}{4}-\frac{1}{n^2}\right)\).
  • Первая желі серии — красная \(H_\alpha\), а при увеличении \(n\) желілер сближаются к границе серии.