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金属氢

、土星這一類的氣態巨行星,其內部可能含有大量的金屬氫(灰色部分)及金屬氦]] 金属氢是一种氢元素的简并态物质,双原子分子的同素异形体。当氢气被充分压缩,经过相变后便会产生金属氢,此形态的氢表现出金属的特性。此形态是由1935年以理论预测出。 固態金属氢是由原子核(即质子)组成的晶体结构,其原子间隔小于玻尔半径,与电子波长长度相当(参见德布罗意波长)。电子脱离了分子轨道,表现为一般金属中的自由电子。而在‘液态’金屬氢中,质子没有晶格次序,…

質子

質子(,日韓漢字稱作陽子、陽性子),是一種帶有1个單位电荷正電的穩定強子,通常標記為 ','或'。每個原子的原子核內部至少會含有一個質子,質子的數量稱為原子序數;另外,原子核內部還可能含有中子,這些質子與中子都被稱為核子。由於每種元素的原子都含有獨特數量的質子,每種元素具有獨特的原子序數。 在粒子物理學的現代標準模型裡,質子是由兩個上夸克與一個下夸克組成的強子。夸克的靜質量只貢獻出大約1%質子質量,剩餘的質子質量主要源自於夸克的動能與綑…

21公分線

21厘米線,又被稱為氫線,21厘米輻射(hydrogen line, 21 centimeter line or HI line)是指由中性氫原子因為能階變化而產生的電磁波譜線。頻率是1420.40575177 MHz,相當於在真空中波長 21.10611405413 公分。在電磁波譜上的位置是微波。 這個波長的輻射經常在射电天文學上被應用,尤其無線電波可以穿過對可見光是不透明的星際雲等巨大星際介質區域。21公分波來自於1s基態氫原子的…

來曼系

莱曼系是物理學上氫原子的電子從主量子數n大於等於2躍遷至n = 1的一系列光譜線。這些系列以希臘字母依序標示:n = 2躍遷至n = 1稱為莱曼-α,3躍遷至1稱為莱曼-β,4躍遷至1稱為莱曼-γ,依此類推。這個序列的譜線是以發現者美國物理學家西奥多·莱曼命名。 歷史 第一條莱曼系的譜線是莱曼在1906年在研究被激發的氫原子氣體紫外線光譜時發現的,其餘的譜線在1906年1914年間陸續被發現。 氫所發出的這些譜線是不連續的,這是氫譜線第…

压缩氢气

压缩氢气(CH2、CGH2或CGH2)是在壓力下的氣態氫元素。氫氣箱中的压缩氢气壓力為350巴(5,000 psi),若是氫氣車中的氫氣儲存設備,壓力為700巴(10,000 psi)。压缩氢气用來作燃料气体。 基礎設施 在氫管線運輸及中都有用到压缩氢气。 相關條目 压缩机 液氢 氣體液化 金属氢 氢浆 參考資料 外部連結 * [https://web.archive.org/web/20081121200837/http://www.…

H-α

H-α,在天文學和物理學上是氫的一條具體可見的紅色發射譜線,波長為6562.8 Å。依據原子的波耳模型,電子是存在於量子化能階的軌道上繞著原子的原子核。這些能階以主量子數 n = 1、2、3、... .來描述,電子只能存在於這些狀態中,並且也只能在這些狀態中轉移。 波耳模型中,巴耳末線起因於在距離核心第二個能階的電子與那些更外側的能階之間的電子躍遷。\scriptstyle 3 \rightarrow 2的躍遷產生Hα的光子,並且是巴耳…

玻尔模型

,繞著帶正價原子核進行圓周運動。從一個軌道躍遷至另一個軌道會伴隨著離散能量以電磁波的形式被發射或吸收。在圖中,電子的軌道顯示為灰色圓圈,其半徑隨著主量子數平方n2增加,從主量子數的躍遷製成了巴耳末系的第一條譜線,波長為656 nm (紅光)。]] 玻尔模型是丹麦物理学家尼尔斯·玻尔于1913年提出的关于原子结构的模型。此模型引入量子化的概念來研究原子内电子的运动,對於計算氢原子光谱的里德伯公式給出了理論解釋。玻尔模型是20世纪初期物理学…

氢的自旋异构体

正氢和仲氢是分子氢的两种自旋异构体,这种异构现象是由于两个氢原子的核自旋有两种可能的偶合而引起的。正氢中两个核的自旋是平行的,仲氢中两个核的自旋则是反平行的。因此正氢的自旋量子数 J 相当于奇数值,仲氢的 J 则相当于偶数值。仲氢分子的磁矩为零,正氢分子的磁矩为质子磁矩的两倍。 氢气通常是正氢和仲氢的平衡混合物。室温热平衡态下,氢气大约是75%正氢和25%仲氢的混合物。仲氢为低温下的稳定物,不过这个平衡根据温度变化进行的调节是相当缓慢的…

帕申系

帕申系(也稱為里茲-帕申系)是物理學上氫原子的電子從主量子數n大於或等於4躍遷至n = 3的一系列光譜線。這些系列以希臘字母依序標示:n = 4躍遷至n = 3稱為帕申-α,5躍遷至3稱為帕申-β,6躍遷至3稱為帕申-γ,依此類推。 因為這個序列最早是由奧地利-德國物理學家福祿貝爾·帕申在1908年發現的,因此稱為帕申系。 帕申系的波長落在紅外線的波段,波長如下: 相關條目 波耳模型 H-α 芮得柏公式 氫原子光譜 外部連結 *[htt…

布拉克系

布拉克系是物理學上氫原子的電子從主量子數n大於等於5躍遷至 n = 4的一系列光譜線。這些系列以希臘字母依序標示:n = 5躍遷至n = 4 稱為布拉克-α,6躍遷至4稱為布拉克-β,7躍遷至4稱為布拉克-γ,依此類推。這個序列是以在1922年最早觀測的美國物理學家布拉克的名字命名的。 這些譜線在氫原子的電子躍遷從高能量降至主量子數n等於4的能階時,是發射譜線,而當從n等於4躍遷至高能階時會造成吸收譜線。這些譜線都是紅外線的電磁波頻譜,…

普丰德系

普丰德系是物理學上的氫原子的吸收譜線或發射譜線的一個系列,又稱為佈芬土系。這些譜線是奥古斯特·普丰德在1924年的實驗中發現的,是氫原子的電子在主量子數5和更高能階之間的躍遷所產生的譜線。 這些波長依序是: 相關條目 波耳模型 H-α * 芮得柏公式

三相点上的氢

三相点上的氢是固态液态氢在氢三相点上的混合物。此形态的氢比普通的液态氢有更低的温度和更高的密度增加16–20%)。把液态氢冷却到将近熔点 (14.01 K 或 −259.14 °C),压力下降,三相点上的氢就产生了。可用于火箭燃料,以便用更小的空间储存更多燃料。 生产 在三相点上的氢表面保持真空,用个特别的机器不断把固态氢敲碎以防止其变成固态氢。 密度 0.085 g/cm3 熔点 -259 °C * 沸点 -259 °C 参考

固态氢

固态氢是氢元素的固体形态。把温度降低到氢的熔点14.01 K (−259.14 °C),即可得到。詹姆斯·杜瓦于1889年首次制取并发布成果。固态氢的密度只有 0.086 g/cm3 使其成为已知密度最小的固体。 固态氢的原子结构 固态氢的原子结构很难探明,因为固态氢和X射线、中子的反应很小,所以利用X射线晶体学研究晶体的排列或用中子衍射技术研究晶体的排列只能得到很少的资料。氢在固体型态中有很多同素异形体。 固态金属氢 见金属氢。 延伸…

韓福瑞系

韓福瑞系是氫原子被賦予名稱的六個發射譜線系列之一,它在1953年才被韓福瑞發現。韓福瑞系的譜線是受激的氫原子電子在主量子數 n等於6的能階反射遠紅外線的光子產生的,他的波長在12368奈米至3281.4奈米之間。 雖然這是被賦予名稱的最後一個系列,但還有主量子數n-7、n-8、n-9、和n-10的系列。 相關條目 波耳模型 H-α * 芮得柏公式