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里伯德常數計算

里德伯常數(Rydberg constant)是物理學中的一個基本常數,用於描述氫原子光譜中譜線之間的特定關係。其數學表達式為:

\[ \frac{1}{\lambda} = R \left[ \left( \frac{1}{n^2} \right) - \left( \frac{1}{m^2} \right) \right] \]

其中 \( R \) 是里德伯常數,\( n \) 和 \( m \) 分別是譜線的量子數。在氫原子的情況下,當原子核相對於電子的質量被視為無窮大時,里德伯常數的理論值為 \( R = 10973731.568549 \) 米 \( \text{m}^{-1} \)。

實驗上,里德伯常數的測量值通常為 \( R = 1.097373157 \times 10^7 \) 米 \( \text{m}^{-1} \)。

丹麥物理學家尼爾斯·玻爾在1913年運用自己的原子模型和普朗克的量子學說,通過計算得到了里德伯常量的精確值,其結果與實驗值誤差僅萬分之五。

此外,里德伯常數與波爾半徑相關,可以通過特定的公式計算得到。