約翰雅各布 巴耳末

約翰·雅各布·巴耳末瑞士數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家01人物經(jīng)歷巴爾末公式人物簡(jiǎn)介目錄0302基本信息約翰·雅各布·巴耳末（JohannJakobBalmer）瑞士數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家。主要貢獻(xiàn)是建立了氫原子光譜波長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)公式——巴耳末公式。為紀(jì)念巴耳末，月球表面的一個(gè)環(huán)形山也以他的名字命名人物經(jīng)歷人物經(jīng)歷約翰·雅各布·巴耳末（JohannJakobBalmer，1825.5.1－1898.3.12）瑞士數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家。主要貢獻(xiàn)是建立了氫原子光譜波長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)公式——巴耳末公式。人物簡(jiǎn)介人物簡(jiǎn)介約翰·雅各布·巴耳末1825年5月1日生于瑞士洛桑，是家中的長(zhǎng)子。大學(xué)時(shí)期曾留學(xué)德國(guó)的卡爾斯魯厄大學(xué)和柏林大學(xué)，攻讀數(shù)學(xué)，1846年回到瑞士，擔(dān)任中學(xué)時(shí)期的母校巴塞爾中學(xué)的工程制圖教師。1849年巴耳末以關(guān)于擺線的論文在瑞士巴塞爾大學(xué)獲得博士學(xué)位。1859年起在瑞士巴塞爾女子中學(xué)擔(dān)任數(shù)學(xué)教師，1865年到1890年期間兼任瑞士巴塞爾大學(xué)講師。1868年和克里斯廷（ChristinePaulineRinck）結(jié)婚，先后生育了6個(gè)孩子。1887年巴耳末出版了一本專著《投影幾何學(xué)教程》。1898年在巴塞爾逝世，終年72歲。巴爾末公式巴爾末公式巴耳末在巴塞爾大學(xué)兼任講師期間，受到該校一位研究光譜的物理學(xué)教授哈根拜希（E.Hagenbach）的鼓勵(lì)，開(kāi)始試圖尋找氫原子光譜的規(guī)律。巴耳末開(kāi)始研究工作時(shí)，可見(jiàn)光區(qū)域的4條氫譜線已經(jīng)過(guò)埃姆斯特朗等人大量較精確的測(cè)定，紫外區(qū)的10條譜線也在恒星光譜中發(fā)現(xiàn)。但是，當(dāng)時(shí)這些數(shù)據(jù)是零散的，它們波長(zhǎng)的規(guī)律尚不為人所知。巴耳末首先否定了把譜線類比聲音的做法，而從尋找可見(jiàn)光區(qū)域4條氫譜線的波長(zhǎng)的公共因子和比例系數(shù)入手。他說(shuō)：“看到前面敘述的三個(gè)波長(zhǎng)（指Hα，Hβ，Hδ）的數(shù)字以后，就可以看出它們之間存在著一定的數(shù)字比例，就是說(shuō)這些數(shù)字包含有一個(gè)公共因子?！弊畛?，為尋找這一公共因子，他用數(shù)字試探的方法尋找譜線之間的諧和關(guān)系，曾順利地找到了巴耳末認(rèn)為不十分小的一個(gè)因子（30.38mm/10），但是，這一因子反映不出各波長(zhǎng)之間的實(shí)際規(guī)律，只好放棄。巴耳末擅長(zhǎng)投影幾何，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)、幾何素描有濃厚興趣，受透視圖中圓柱排列的啟示，他改用幾何方法。巧妙地利用幾何圖形為這些譜線的波長(zhǎng)確定了另一個(gè)公共因子，其值為，然后用最簡(jiǎn)便的方法表示這些波長(zhǎng)的數(shù)量關(guān)系。lambda=Bfrac{n^}{n^-4}qquadn=3,4,5cdots其中λ是譜線的波長(zhǎng)，B=3.6546×10-7m。，是一個(gè)常數(shù)。1885年又刊載在1885年《物理、化學(xué)紀(jì)要》雜志上。巴耳末公式的提出經(jīng)歷了一個(gè)曲折的過(guò)程