Johann Balmer

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Johann Balmer, 1825 - 1898.

Johann Balmer (født 1. mai 1825 i Lausen, død 12. mars 1898 i Basel) var en sveitsisk matematiker og fysiker.

Han studerte arkitektur og matematikk ved universitetene i Karlsruhe og Berlin og fullførte sine studier og eksamen ved Basel i 1849. I den sammenhengen hadde han skrevet en matematisk oppgave om sykloiden. Han tilbragte resten av sitt liv i samme by hvor han underviste i skriving og regning på en skole for unge damer og ved universitetet. Han engasjerte seg i mange sammenhenger i byens offentlige liv og var en dypt religiøs person.

Til tross for at Johann Balmer var matematiker, blir han ikke husket for mye innenfor det feltet. Han hadde derimot interesser i mange andre retninger og var opptatt av bl.a. filosofi og kabbalastikk. Men det var hans fascinasjon av tallsymbolikk som ga han berømmelse.

Balmer-formelen[rediger | rediger kilde]

I Basel ble han av en bekjent fortalt om de fire synlige spektrallinjene til hydrogen og deres bølgelengder. Disse verdiene viste han i 1885 kunne sammenfattes i den enkle formelen

 \lambda = {Bn^2\over n^2 - 4}

hvor konstanten B = 364,6 nm og hvor n = 3,4,5 og 6. Dette fikk han til å forutsi at det måtte være nye linjer for høyere verdier av n. Den neste for n = 7 måtte ha bølgelengden 397 nm, og den ble observert av den svenske fysiker Ångström.

Balmer mente at lignende formler måtte finnes også for andre spektralserier. Men han var spesielt fornøydd med selv å finne den for hydrogen som han mente var den enkleste substansen og spesielt viktig da dens Fraunhoferske absorbsjonslinjer var observert i spektret fra Solen.

Det var den svenske fysiker Johannes Rydberg som fant en mer generell formel i 1888 som også kunne anvendes på spektralseriene til andre grunnstoff. For hydrogen er den spesielt enkel,

{1\over\lambda} = R\left({1\over m^2} - {1\over n^2}\right)

hvor konstanten R = 10 973 732 m-1 er Rydberg-konstanten. Her angir m = 1,2,3, ... hvilken spektralserie det gjelder og n = m + 1, m + 2, .... nummerer spektrallinjene i den gjeldende serie. For m = 2 gir dette generelle resultatet Balmers formel med B = 4/R.

Alt dette fikk sin forklaring ved etableringen av Bohrs atommodell som markerte en milepæl i etableringen av kvantefysikken.