Йоха́ннес Ро́берт Ри́дберг ( швед. Johannes Robert Rydberg ; 8 ноября 1854 , Хальмстад — 28 декабря 1919 , Лунд ) — шведский физик. Наиболее известен открытием в 1888 году формулы Ридберга , которая описывает длины волн спектральных линий излучения атомов водорода .

Биография

Ридберг родился в 1854 году в Хальмстаде, в семье Свена Ридберга и Марии Андерсон Ридберг. и был их единственным ребёнком. Когда Йоханнесу было 4 года, его отец умер, и семья жила довольно бедно. В 1873 году он окончил школу с хорошими оценками по математике и физике, и поступил в Лундский университет . Через два года он получил степень бакалавра , а в 1879 — доктора философии .

В 1880 году он стал доцентом кафедры математики, а в 1882 — и физики. Он начал изучать средние атомные массы химических элементов и ожидал найти закономерность, по которой они увеличиваются с ростом заряда. Он искал формулу несколько лет, однако поиски оказались безуспешными .

Следующей его работой стало изучение атомных спектров и их происхождения . В этой области предшественником Ридберга был Иоганн Якоб Бальмер , который эмпирически вывел формулу длин волн линий водорода в видимой области — формулу Бальмера . Ридберг же получил более общий результат: во-первых, он получил выражение для всех линий водорода, а не только для тех, что находятся в видимом диапазоне; во-вторых, она может описывать и другие атомы, при условии, если они водородоподобны .

В 1890 он снова вернулся к предыдущей работе об атомных массах, так и не принёсшей никаких результатов . В 1909 году Ридберг стал профессором своего университета , но в 1913 году стал сильно болен, и в 1915 году в связи с этим ему предоставили отпуск . В 1919 году он скончался в Лундской больнице. После смерти Ридберга его место на кафедре занял Карл Манне Георг Сигбан . Он похоронен на Лундском северном кладбище.

Ридберг был женат на Лидии Карлссон и имел двух детей: сына Хельги и дочь Герду.

Ридберг стал иностранным членом Лондонского королевского общества в 1919 году .

Формула Ридберга

Формула Ридберга для водородоподобных элементов имеет следующий вид:

${\displaystyle {\frac {1}{\lambda }}=RZ^{2}\left({\frac {1}{n_{1}^{2}}}-{\frac {1}{n_{2}^{2}}}\right)}$

где ${\displaystyle \lambda }$ — длина волны света, который излучается атомом, ${\displaystyle R}$ — постоянная Ридберга для рассматриваемого элемента, ${\displaystyle Z}$ — атомный номер , или число протонов в ядре атома данного элемента, ${\displaystyle n_{1}}$ и ${\displaystyle n_{2}}$ — целые числа, обозначающие энергетические уровни, такие, что ${\displaystyle n_{1}<n_{2}}$ .

Память

Открытая Ридбергом формула носит его имя. Его же именем названа постоянная Ридберга и ридберговские атомы — водородоподобные атомы или атомы щелочных металлов, у которых внешний электрон находится на очень высоком энергетическом уровне. Также в его честь был назван один из кратеров на Луне, а также ридберг — внесистемная единица измерения энергии, используемая в атомной физике и равная энергии ионизации атома водорода .

Примечания

Литература

• Храмов Ю. А. Ридберг Иоганнес Роберт (Rydberg Johannes Robert) // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера . — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука , 1983. — С. 233. — 400 с. — 200 000 экз.
• Ридберг (Rydberg) Йоханнес Роберт // Ремень — Сафи. — М. : Советская энциклопедия, 1975. — С. 89. — ( Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 22).

Ссылки

• Джон Дж. О’Коннор и Эдмунд Ф. Робертсон . (англ.) — биография в архиве MacTutor .