Konstanta Rydberg

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Lompat ke: navigasi, cari

Konstanta Rydberg, dengan simbol R atau RH, dinamakan menurut fisikawan Swedia Johannes Rydberg, adalah sebuah konstanta fisika yang menghubungkan spektrum atom, dalam bidang spektroskopi. Konstanta ini pertama kali muncul sebagai parameter empiris untuk penyesuaian dalam rumus Rydberbg pada seri spektral hidrogen, tetapi Niels Bohr kemudian menunjukkan bahwa nilainya dapat dihitung dari konstanta-konstanta yang lebih fundamental, menjelaskan hubungan ini melalui "model Bohr". Sampai tahun 2012, R dan g-factor spin elektron adalah konstanta fisika fundamental yang diukur paling akurat.[1]

Nilai konstanta Rydberg dan unit energi Rydberg[sunting | sunting sumber]

Menurut CODATA 2010, konstanta ini adalah:

[2]

di mana adalah massa diam elektron, adalah muatan elementer, adalah permitivitas ruang bebas, adalah konstanta Planck, dan adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa.

Konstanta ini sering digunakan dalam fisika atom dalam bentuk unit energi Rydberg :

[2]

Pengukuran presisi[sunting | sunting sumber]

Konstanta Rydberg adalah salah satu konstanta fisika yang ditetapkan paling akurat, dengan ketidakpastian eksperimental relatif kurang dari 7 bagian dalam 1012. Kemampuan pengukuran dengan presisi tinggi semacam itu membatasi proporsi nilai konstanta fisika lain yang mendefinisikannya.[2]

Ekspresi alternatif[sunting | sunting sumber]

Konstanta Rydberg dapat juga diekspresikan dengan persamaan berikut.

and

di mana

adalah massa diam elektron
adalah muatan listrik elektron,
adalah konstanta Planck
adalah konstanta Planck yang tereduksi,
adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa,
adalah permitivitas ruang bebas,
adalah konstanta struktur halus,
adalah panjang gelombang Compton dari elektron,
adalah frekuensi Compton dari electron,
adalah frekuensi angular Compton dari elektron,
adalah jari-jari Bohr,
adalah jari-jari elektron klasik.

Ekspresi terakhir dalam persamaan pertama menunjukkan bahwa panjang gelombang cahaya yang dibutuhkan untuk mengionisasi atom hidrogen besarnya adalah 4π/α kali jari-jari Bohr dari atom itu.

Persamaan kedua relevan karena nilainya adalah koefisien untuk energi orbital atom dari atom hidrogen: .

Lihat pula[sunting | sunting sumber]

  • Rumus Rydberg, termasuk diskusi mengenai penemuan Rydberg yang asli.

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Pohl, Randolf; Antognini, Aldo; Nez, François; Amaro, Fernando D.; Biraben, François; Cardoso, João M. R.; Covita, Daniel S.; Dax, Andreas; Dhawan, Satish; Fernandes, Luis M. P.; Giesen, Adolf; Graf, Thomas; Hänsch, Theodor W.; Indelicato, Paul; Julien, Lucile; Kao, Cheng-Yang; Knowles, Paul; Le Bigot, Eric-Olivier; Liu, Yi-Wei; Lopes, José A. M.; Ludhova, Livia; Monteiro, Cristina M. B.; Mulhauser, Françoise; Nebel, Tobias; Rabinowitz, Paul; Dos Santos, Joaquim M. F.; Schaller, Lukas A.; Schuhmann, Karsten; Schwob, Catherine; Taqqu, David (2010). "The size of the proton". Nature 466 (7303): 213–216. Bibcode:2010Natur.466..213P. PMID 20613837. doi:10.1038/nature09250. 
  2. ^ a b c P.J. Mohr, B.N. Taylor, and D.B. Newell (2011), "The 2010 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants" (Web Version 6.0). This database was developed by J. Baker, M. Douma, and S. Kotochigova. Available: http://physics.nist.gov/constants. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899. Link to R, Link to hcR. Published in Mohr, Peter J.; Taylor, Barry N.; Newell, David B. (2012). "CODATA recommended values of the fundamental physical constants: 2010". Reviews of Modern Physics 84 (4): 1527. Bibcode:2012RvMP...84.1527M. arXiv:1203.5425. doi:10.1103/RevModPhys.84.1527""  dan Mohr, Peter J.; Taylor, Barry N.; Newell, David B. (2012). "CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 2010". Journal of Physical and Chemical Reference Data 41 (4): 043109. Bibcode:2012JPCRD..41d3109M. doi:10.1063/1.4724320"" .