Atomes de Rydberg et transitions vibroniques

Lorsque l’électron de l’atome d’hydrogène est dans le niveau
d’énergie n, on démontre que sa distance moyenne au proton
vaut an= a0 n2où a0= 0,5 Å = 0,5 x 10–10 m.
Plus n est grand, plus l’électron est loin en moyenne du noyau
atomique. Ce sont des états de Rydberg.
Pour n infini, l’électron n’est plus lié au proton, son énergie est
nulle : l’atome est ionisé.
Atomes de Rydberg

Série de Balmer

Atome H
Rydberg (1889)
Noyau infiniment lourd
Noyau de masse MN
Atome de sodium Na
10 électrons de cœur sur orbitales 1s, 2s, 2p
Excitation 3s!3p n=3, l=1, s=1/2, j= 1/2, 3/2
Raie de résonance (doublet de structure fine)

Lithium Li
Sodium Na
Diagrammes de Grotrian des alcalins
(comparaison avec H)
2S2P2D2F

Sodium Na
Grotrian (suite)
3p