Кіріспе

Сутек спектрлік қатары. Физика және химия салаларында Лайман қатары – сутек атомының электроны n ≥ 2 деңгейінен n = 1 деңгейіне (мұндағы n – бас кванттық сан) көшкен кезде пайда болатын ультракүлгін сәулелену сызықтарының спектрлік қатары. Көшулер грек әріптерімен тізбектеп аталады: n = 2-ден n = 1-ге дейінгі көшу Лайман-альфа, 3-тен 1-ге дейінгісі Лайман-бета, 4-тен 1-ге дейінгісі Лайман-гамма деп аталады, және т.б. Бұл қатарды оны ашқан Теодор Лайманның құрметіне осылай атаған. Бас кванттық сандардың айырмашылығы қаншалықты үлкен болса, электромагниттік сәулеленудің энергиясы соншалықты жоғары болады.

Тарих

Лайман сериясы спектріндегі алғашқы сызықты 1906 жылы физик Теодор Лайман ашқан, ол электрлік қоздырылған сутек газының ультракүлгін спектрін зерттеген болатын. Лайман 1906 жылдан 1914 жылға дейін спектрдің қалған сызықтарын (барлығы ультракүлгін) ашты. Сутектен шығатын сәулелену спектрі үздіксіз емес, дискретті. Сутектің алғашқы эмиссиялық сызықтарының мысалы:

Тарихи тұрғыдан, сутек спектрінің табиғатын түсіндіру физикада елеулі мәселе болды. 1885 жылға дейін сутек сызықтарының толқын ұзындығын ешкім болжай алмады, содан кейін Балмер формуласы көрінетін сутек спектрі үшін эмпирикалық формула берді. Бес жыл ішінде Йоханнес Ридберг 1888 жылы алғаш рет, ал 1890 жылы түпкілікті нұсқада ұсынған мәселені шешетін эмпирикалық формуламен келді. Ридберг Белмер сериясының белгілі эмиссиялық сызықтарына сәйкес келетін формула табуға және әлі ашылмаған сызықтарды болжауға қол жеткізді. Ридберг формуласының әртүрлі нұсқалары әртүрлі жай сандармен әртүрлі сызықтар сериясын жасады. 2011 жылдың 1 желтоқсанында «Вояджер-1» Құс жолы галактикасынан шыққан алғашқы Лайман-альфа сәулесін анықтағаны туралы хабарланды. Лайман-альфа сәулесі бұрын басқа галактикалардан да анықталған, бірақ Күннің бөгетіне байланысты Құс жолынан сәулеленуді анықтау мүмкін болмады.