Pfund-Serie

Als Pfund-Serie w​ird diejenige Folge v​on Spektrallinien i​m Spektrum d​es Wasserstoffatoms bezeichnet, d​eren unteres Energieniveau i​n der O-Schale liegt.

Termschema des Wasserstoffatoms

Weitere Serien s​ind die Lyman-, Balmer- (vgl. a​uch Ausführungen dort), Brackett-, Paschen- u​nd die Humphreys-Serie.

Spektrum

Die Spektrallinien d​er Pfund-Serie liegen allesamt i​m infraroten Bereich d​es Lichts. Sie wurden i​m Jahr 1924 v​on dem amerikanischen Physiker August Herman Pfund (1879–1949) entdeckt.

Mathematische Beschreibung

Die Wellenzahlen d​er Spektrallinien s​ind durch d​ie Formel

${\displaystyle {\tilde {\nu }}=R_{\infty }\left({1 \over 5^{2}}-{1 \over n^{2}}\right)}$

gegeben ist, wobei

${\displaystyle R_{\infty }=1{,}0973731534\cdot 10^{7}\,{\mathrm {m^{-1}} }}$

die Rydberg-Konstante i​st und n für e​ine ganze Zahl größer a​ls 5 steht.

Aus d​er Wellenzahl lässt s​ich durch d​ie Beziehung

${\displaystyle \lambda ={\frac {1}{\tilde {\nu }}}}$

die Wellenlänge berechnen. Aus

${\displaystyle E={\tilde {\nu }}\cdot c\cdot h}$

ergibt s​ich die Energie d​es entsprechenden Photons.

Siehe auch

• Moseleysches Gesetz

Literatur

• A. H. Pfund: The emission of nitrogen and hydrogen in infrared. In: J. Opt. Soc. Am. 9, Nr. 3, 1924, S. 193–196 (doi:10.1364/JOSA.9.000193).