Sintesi

Per concretizzare il discorso consideriamo lo spettro dell’idrogeno atomico (ottenuto per es. con un tubo di Plücker). Esso è costituito da righe situate nel visibile, nell’infrarosso e nell’ultravioletto. Esse obbediscono ad una legge straordinariamente semplice; se λ è la lunghezza d’onda delle “righe” emesse, tale legge, espressa in termini di numeri d’onda è:

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dove RH ≈ 1,09. 107m-1 è una costante detta costante di Rydberg (il suo pedice H rinvia all’elemento idrogeno).

Bohr aveva ricavato che l'elettrone possiede un'energia dipendente dal numero quantico principale n

E(n)= - 1/2 K e2 / R = - 1/n2 [ 1/2 m K2 e4 / h2] ossia inversamente proporzionale all'inverso del quadrato di n.

L'energia rilasciata da un elettrone che passa da un livello n2 a un livello n1 con la creazione di un fotone di energia hn = E(n2) -E(n1)

ossia: n = RH ( 1/n12 -1/n22) si osserva sperimentalmente quando consideriamo l'atomo di idrogeno.

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Quanto detto può essere esteso a tutti gli atomi.

Sfruttando questo fatto sono state realizzate le:

Lampade a scarica

La lampada a scarica è un tipo di lampadina basata sull'emissione di radiazione elettromagnetica da parte di un plasma di gas ionizzato. La ionizzazione del gas è ottenuta per mezzo di una scarica elettrica (da cui il nome) attraverso il gas stesso.

È costituita da una ampolla o un tubo di vetro o quarzo contenente il gas e almeno due elettrodi tra cui avviene la scarica.

L'emissione luminosa è monocromatica o limitata alle righe di emissione spettrale del gas contenuto, se questo è a bassa pressione. Il gas può anche essere il vapore di un elemento solido o liquido, per esempio mercurio o sodio. In questo caso però la lampada non è subito efficiente, poiché è necessario che il materiale evapori o sublimi per effetto del calore prodotto dalla scarica nel gas accessorio. Possono essere necessari diversi minuti perché la lampada inizi a produrre una luce accettabile, e in molti casi questo è un grave limite

Le lampade al neon, come tutte le lampade a scarica richiedono di essere alimentate in limitazione di corrente, per questo nei modelli di piccola potenza si pone in serie ad essa una resistenza.

Nel linguaggio comune vengono chiamate erroneamente lampade al neon le lampade fluorescenti usate per l'illuminazione di uffici ed abitazioni. A differenza di queste però le lampade al neon propriamente dette emettono una luce arancione di debole intensità e sono impiegate più per funzioni di segnalazione che di illuminazione.