리만알파 선

Lyman-alpha line

일반적으로 Lyman-alpha 선은 Lyman-α로 표시되며, Lyman 시리즈에서 수소의 스펙트럼 라인(또는 보다 일반적으로는 1전자 원자의 스펙트럼 라인)이다. 원자 전자가 n = 2 궤도(n = 1)에서 지면 상태(n = 1)로 전환될 때 방출되는데 여기서 n은 주요 양자수다. 수소의 경우 약 2.47×10Hz15 주파수에 해당하는 1215.67 앵스트롬(121.567×10m−7 또는 1.21567×10m)의 파장은 전자파 스펙트럼의 자외선(UV) 부분에 Lyman-alpha를 위치시킨다. 좀 더 구체적으로 말하면, Ly-α는 진공 UV (VUV)에 놓여 있는데, 공기 중의 강한 흡수를 특징으로 한다.

미세구조

Lyman-alpha 더블트.

스핀-오빗 상호작용 때문에 Lyman-alpha 라인은 파장 1215.668과 1215.674 앵스트롬으로 미세 구조 이중으로 갈라진다.[1] 이러한 성분은 각각 Ly-α와3/2 Ly-α라고1/2 불린다.

퍼터베드 해밀턴인의 고유성은 궤도 각도 운동량뿐만 아니라 전자의 총사각형 운동량j로 라벨을 표시한다. n = 2, l = 1 궤도에는 두 개의 가능한 상태가 있으며, j = 1/2과 j = 3/2로, 스펙트럼 더블트(doublet)가 발생한다. j = 3/2 상태는 에너지가 더 높기 때문에 전환 중인 n = 1 상태로부터 정력적으로 더 멀리 있다. 따라서 j = 3/2 상태는 더블트에서의 보다 에너지 넘치는(짧은 파장을 갖는) 스펙트럼 라인과 연관된다.[2]

관찰

수소 Lyman-alpha 방사선은 공기에 의해 강하게 흡수되기 때문에, 실험실에서의 관찰은 진공 분광 시스템을 사용해야 한다. 같은 이유로, 라이만 알파 천문학은 적색 선들이 지구 대기를 관통할 수 있는 극히 먼 근원을 관찰하는 것을 제외하고는, 일반적으로 위성에 의해 수행된다.

이 선은 항수소에서도 관찰되었다.[3] 실험 불확실성 내에서 측정된 주파수는 양자 전자역학의 예측과 일치하여 수소와 동일하다.

참고 항목

참조

  1. ^ Kramida, Alexander; Ralchenko, Yuri (1999), NIST Atomic Spectra Database, NIST Standard Reference Database 78, National Institute of Standards and Technology, retrieved 2021-06-27
  2. ^ Draine, Bruce T. (2010). Physics of the Interstellar and Intergalactic Medium. Princeton, N.J.: Princeton University Press. p. 83. ISBN 978-1-4008-3908-7. OCLC 706016938.
  3. ^ Ahmadi, M.; et al. (22 August 2018). "Observation of the 1S–2P Lyman-α transition in antihydrogen". Nature. 560 (7720): 211–215. doi:10.1038/s41586-018-0435-1. PMC 6786973. PMID 30135588.