Pickering-serien

Pickering -serien eller Pickering-Fowler- serien - en serie av tre spektrallinjer av singeljoniserat helium , som vanligtvis finns bland absorptionslinjerna i spektra av heta stjärnor som Wolf-Rayet-stjärnor . Serien är uppkallad efter Edward Charles Pickering [1] och Alfred Fowler [2] . Linjerna uppträder under övergångar från en högre energinivå hos en elektron till en nivå med ett huvudsakligt kvanttal n  = 4. Linjerna motsvarar våglängder

Övergångarna från tillstånd med n  = 6 och n  = 8 överlappar med en serie vätelinjer och är inte synliga i stjärnornas spektra.

Historik

År 1896 publicerade E. Ch. Pickering data om hittills okända linjer i spektrumet av Kormas ζ [3] . Pickering tillskrev observationsdata till en ny form av väte med halvheltalsövergångsnivåer [4] [5] . A. Fowler kunde få liknande linjer i en väte-heliumblandning 1912, och han stödde Pickerings slutsatser om linjernas ursprung [6] . Niels Bohr inkluderade emellertid en analys av denna rad rader i sin "trilogi" [7] [8] om atomernas struktur [9] och kom till slutsatsen att Pickering och Fowler hade fel, och själva linjerna uppstår i joniserat helium, He + . [10] Fowler var från början skeptisk till Bohrs slutsatser [11] , men erkände sedan att [12] Bohr [7] hade rätt , och 1915 "hade spektroskopister tillskrivit Pickering-serien heliumlinjer." [1] [13] . Bohrs teoretiska arbete med Pickering-serien visade behovet av att "revidera de frågor som tidigare ansågs lösta inom ramen för klassiska teorier" och gav bekräftelse på Bohrs teori om atomens struktur [1] .

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 3 Robotti, Nadia (1983). "Spektrum av ζ Puppis och den historiska utvecklingen av empiriska data". Historiska studier i fysikaliska vetenskaper . 14 (1): 123-145. DOI : 10.2307/27757527 . JSTOR  27757527 .
  2. ↑ Lakatos, Imre. Bohr: Ett forskningsprogram som utvecklas på inkonsekventa grunder // The Methodology of Scientific Research Programs. - Cambridge University Press, 1980. - S. 55-68. — ISBN 9780521280310 .
  3. ↑ Pickering, EC (1896). "Stjärnor med speciella spektra. Nya variabla stjärnor i Crux och Cygnus”. Harvard College Observatory Circular . 12 :1-2. Bibcode : 1896HarCi..12....1P . Även publicerad som: Pickering, EC ; Fleming, W. P. (1896). "Stjärnor med speciella spektra. Nya variabla stjärnor i Crux och Cygnus” . Astrofysisk tidskrift . 4 : 369-370. Bibcode : 1896ApJ.....4..369P . DOI : 10.1086/140291 .
  4. ↑ Pickering, EC (1897). "Stjärnor med speciella spektra. Nya variabla stjärnor i Crux och Cygnus” . Astronomiska Nachrichten . 142 (6): 87-90. Bibcode : 1896AN....142...87P . doi : 10.1002/ asna.18971420605 .
  5. ↑ Pickering, EC (1897). "Spektrum av zeta Puppis" . Astrofysisk tidskrift . 5 :92-94. Bibcode : 1897ApJ.....5...92P . DOI : 10.1086/140312 .
  6. ↑ Fowler, A. (1912). "Observationer av huvudledningen och andra serier av linjer i vätgasspektrumet." Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society . 73 (2): 62-63. Bibcode : 1912MNRAS..73...62F . DOI : 10.1093/mnras/73.2.62 .
  7. ↑ 12 Hoyer , Ulrich. Constitution of Atoms and Molecules // Niels Bohr - Samlade verk: Volym 2 - Work on Atomic Physics (1912-1917). - Amsterdam: North Holland Publishing Company, 1981. - S. 103-316 (särskilt s. 116-122). — ISBN 978-0720418002 .
  8. ↑ Kennedy, PJ En kort biografi // Niels Bohr: A Centenary Volume. - Harvard University Press, 1985. - S. 3-15. — ISBN 978-0-674-62415-3 .
  9. ↑ Bohr, N. (1913). "Om konstitutionen av atomer och molekyler, del I" (PDF) . Filosofisk tidskrift . 26 (151): 1-25. Bibcode : 1913PMag...26....1B . DOI : 10.1080/14786441308634955 .
    Bohr, N. (1913). "Om konstitutionen av atomer och molekyler, del II: System som bara innehåller en enda kärna" (PDF) . Filosofisk tidskrift . 26 (153): 476-502. Bibcode : 1913PMag...26..476B . DOI : 10.1080/14786441308634993 .
    Bohr, N. (1913). "Om konstitutionen av atomer och molekyler, del III: System som innehåller flera kärnor" . Filosofisk tidskrift . 26 (155): 857-875. Bibcode : 1913PMag...26..857B . DOI : 10.1080/14786441308635031 .
  10. ↑ Bohr, N. (1913). "Spektra av helium och väte" . naturen . 92 (2295): 231-232. Bibcode : 1913Natur..92..231B . DOI : 10.1038/092231d0 . S2CID  11988018 .
  11. ↑ Fowler, A. (1913). "Spektra av helium och väte" . naturen . 92 (2291): 95-96. Bibcode : 1913Natur..92...95F . DOI : 10.1038/092095b0 . S2CID  3972599 .
  12. ↑ Fowler, A. (1913). "Svar till: The Spectra of Helium and Hydrogen" . naturen . 92 (2295): 232-233. Bibcode : 1913Natur..92..232F . DOI : 10.1038/092232a0 . S2CID  3981817 .
  13. ↑ Bohr, N. (1915). "Spektra av väte och helium" . naturen . 95 (6-7): 6-7. Bibcode : 1915Natur..95....6B . DOI : 10.1038/095006a0 . S2CID  3947572 .