Seria Balmera

Seria widmowa Balmera atomu wodoru powstaje w wyniku przejścia elektronu z wyższej orbity na orbitę nr 2. Długości fal pierwszych czterech linii tej serii odpowiadają zakresowi widzialnemu przez człowieka. Linie te noszą nazwy H_α, H_β, H_γ oraz H_δ.
Rys. Schemat powstawania serii widmowej Balmera wraz z zaznaczonymi wartościami energii dla danej orbity.

W celu znalezienia długości fali emitowanej przy danym przejściu można posłużyć się, podobnie jak w przypadku serii Lymana, empirycznym wzorem Rydberga, który w przypadku omawianej serii ma postać:
 
\( \frac{1}{ \lambda } =R _{H} \left( \frac{1}{4} - \frac{1}{n ^{2} } \right)\)

gdzie: λ – długość fali, R_H = 1,097•10⁷m^-1 – stała Rydberga, n – numer orbity, na której początkowo znajdował się elektron.

Seria Balmera – przykład. 

Znajdź długość fali linii H_β.

Rozwiązanie:
W przypadku tej linii n wynosi 4, więc:

\( \frac{1}{ \lambda } =1,097 \cdot 10 ^{7} \frac{1}{m} \left( \frac{1}{4} - \frac{1}{4 ^{2} }\right )\)

\( \lambda = \frac{16}{3 \cdot 1,097 \cdot 10 ^{7} } m=4,86 \cdot 10 ^{-7}m=486nm \)