Lo spettro dell'atomo di idrogeno

Quando un atomo di idrogeno viene eccitato, per esempio con del calore, assorbe quantità di energia corrispondenti alle differenze di energia fra i livelli che abbiamo calcolato.
Poiché la radiazione è una forma di energia, se l'atomo viene illuminato in maniera opportuna, assorbe pacchetti di energia (fotoni) grazie ai quali l'elettrone può saltare su orbite più lontane dal nucleo. I pacchetti che l'atomo assorbe, corrispondono a una ben determinata frequenza della radiazione incidente, come ricordato dalla formula

Questo spiega perché quando raccogliamo con uno spettroscopio la luce che passa attraverso un certo gas, questa presenta delle linee di assorbimento a frequenze ben determinate.
Cosa accade una volta che l'elettrone si sia mosso su un'orbita a energia maggiore di quella fondamentale? Questa condizione di eccitazione è instabile, per cui l'elettrone tende a ricadere sul livello fondamentale. Ciò può avvenire direttamente con un "salto" inverso a quello fatto: in questo caso l'atomo emette luce alla frequenza espressa dalla formula di sopra.
Tuttavia, un elettrone può ricadere sullo stato fondamentale anche attraverso uan serie di salti su livelli energetici intermedi. In questo caso l'atomo emette radiazione elettromagnetica a varie frequenze.

Queste considerazioni spiegano perché lo spettro di emissione di un atomo è composto da righe e perché il numero delle righe di emissione è maggiore o uguale al numer delle righe dello spettro di assorbimento dello stesso elemento. Il modello di Bohr dell'atomo ha contribuito in maniera determinante ad aprire la strada alla moderna Meccanica Quantistica.



La spettroscopia

Dolores e la spettroscopia