Paschen-Serie

Termschema des Wasserstoffatoms

Als Paschen-Serie wird die Folge von Spektrallinien im Spektrum des Wasserstoffatoms bezeichnet, deren unteres Energieniveau in der M-Schale liegt (Hauptquantenzahl ).

Weitere Serien sind die Lyman-, Balmer- (vgl. auch Ausführungen dort), Brackett- und Pfund- und die Humphreys-Serie.

Spektrum

Die Spektrallinien der Paschen-Serie liegen allesamt im infraroten Bereich des Lichts. Sie wurden im Jahr 1908 von dem deutschen Physiker Friedrich Paschen entdeckt.

n45678910111213
Wellenlänge (nm)1874,51281,41093,51004,6954,3922,6901,2886,0874,8866,2820,1

Mathematische Beschreibung

Die Wellenzahlen der Spektrallinien sind durch die Formel

gegeben. Darin sind

die Rydberg-Konstante und n ganze Zahlen größer 3.

Die Wellenzahl lässt sich durch die Beziehung

in die Wellenlänge, bzw. durch

in die Energie des zugehörigen Photons umrechnen. In letzterer Formel sind c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und h die Planck-Konstante.

Siehe auch

Literatur

  • F. Paschen: Zur Kenntnis ultraroter Linienspektren. In Annalen der Physik 27, 1908, S. 537–570.

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