Rydbergova konstanta je fyzikální konstanta pojmenovaná po švédském fyzikovi Johannesu Rydbergovi. Představuje nejvyšší možný vlnočet (převrácená hodnota vlnové délky) elektromagnetického záření, které může vyzářit nejjednodušší atom – atom vodíku – v limitě nekonečné hmotnosti jádra.

Rydbergova konstanta a další příbuzné konstanty, jako Rydbergova frekvence, Rydbergova energie a Hartreeova energie mají zásadní význam ve spektroskopii.

Definice Definiční vztah a hodnota Rydbergovy konstanty je

kde je konstanta jemné struktury, je hmotnost elektronu, je rychlost světla ve vakuu, je Planckova konstanta.

Její hodnota jeFundamental Physical Constants; 2022 CODATA recommended values. NIST, květen 2024. Dostupné online, PDF (anglicky)

Příbuzné konstanty S Rydbergovou konstantou úzce souvisí tzv. Rydbergova frekvence, což je největší možná frekvence světla, které může vyzářit atom vodíku. Její hodnotu dostaneme násobením Rydbergovy konstanty rychlostí světla

Další úzce související veličinou, užívanou v atomové fyzice je tzv. Rydbergova energie

kde J značí jednotku joule, eV je elektronvolt. Významnost této konstanty se projevuje i v tom, že její hodnotou je definována speciální fyzikální jednotka energie (není jednotkou SI), používaná v atomové fyzice a spektroskopii, zvaná rydberg (značka "Ry"):

Dvojnásobek Rydbergovy energie se nazývá Hartreeova energie (značka Eh)

Další vztahy Rydbergova konstanta resp. Hartreeova energie může být vyjádřena také následujícími vztahy.

a

kde je Planckova konstanta, je redukovaná Planckova konstanta, je rychlost světla ve vakuu, je konstanta jemné struktury, je Comptonova vlnová délka elektronu, je Comptonova frekvence elektronu, je Comptonův úhlový kmitočet elektronu, je Bohrův poloměr.

Druhá rovnice je důležitá, protože jde koeficient energie atomových orbitalů atomu vodíku: .

Reference

Související články Rydbergova formule Bohrův model atomu Bohrův poloměr Spektroskopie

Kategorie:Fyzikální konstanty Kategorie:Kvantová fyzika