Johann jakob balmer

(b. Lausen, BaselLand, Suiza, 1 de mayo de 1825; d. Basilea, Suiza, 12 de marzo de 1898)

matemáticas, física.

Balmer era el hijo mayor del presidente del Tribunal Supremo Johann Jacab Balmer y Elisabeth Rolle Balmer. Asistió a la escuela del distrito en Liestal y la escuela secundaria en Basilea, estudió matemáticas en Karlsruhe y Berlín, y se doctoró en Basilea en 1849 con una disertación sobre la cicloide. En 1868 se casó con Christine Pauline Rinck, quien le dio seis hijos. Enseñó en la escuela secundaria de niñas en Basilea desde 1859 hasta su muerte, y desde 1865 hasta 1890 también ocupó una cátedra a tiempo parcial en la Universidad de Basilea. Su principal campo de interés profesional fue la geometría; Las series espectrales, el tema de su contribución más destacada, fue un área en la que se involucró solo en una etapa avanzada de su vida.

Los primeros intentos de establecer relaciones entre las líneas observadas de un espectro elemental se organizaron principalmente dentro del contexto teórico de una analogía acústica mecánica. Los investigadores de May intentaron establecer proporciones armónicas simples, pero en 1881 Arthur Schuster demostró lo inadecuado de este enfoque. La organización matemática esencialmente exitosa de los datos comenzó en 1885 con la presentación de Balmer de la fórmula λ = hm2 / (m2-n2) para la serie del hidrógeno, esta fórmula podría usarse para generar, con considerable precisión, las longitudes de onda de las líneas espectuales características conocidas para el hidrógeno cuando n = 2, h = 3645.6 × 10-8cm., Y m = 3,4,5,6, ... sucesivamente.

Inicialmente, Balmer solo conocía las medidas de Angström para las primeras cuatro líneas visibles de hidrógeno, pero calculó el siguiente, o quinto, resultado de la fórmula usando m = 7, obteniendo la longitud de onda de una línea que, si existiera, estaría apenas en el borde del espectro visible. Jakob Edward Hagenbach-Bischoff, un amigo y colega de la Universidad de Basilea que había despertado su interés en este tema, le informó que se había observado esta quinta línea y que se habían medido varias otras líneas de hidrógeno. Las comparaciones entre los resultados calculados obtenidos mediante la fórmula de Balmer para estas líneas y los valores observados mostraron una estrecha concordancia, siendo las diferencias como máximo aproximadamente una parte en mil. Investigadores posteriores demostraron que la fórmula, con una constante ligeramente alterada, representaba la serie completa, incluidas las líneas adicionales, con una precisión inusual. Balmer especuló que los valores para otras series de hidrógeno en las regiones ultravioleta e infrarroja se generarían si n se les asignaron valores enteros distintos de dos. Dichas series predichas se encontraron experimentalmente más tarde y se conocen como series de Lyman, Paschen, Brackett y Pfund.

La relación de Balmer era tan diferente de las proporciones armónicas simples que se esperaban en la analogía acústica, que los investigadores estaban desconcertados sobre qué tipo de mecanismo podría producir tales líneas. A pesar de esta inquietante característica, la obra de Balmer sirvió de modelo para otras fórmulas de series, especialmente las fórmulas más generalizadas de Johannes Robert Rydberg (1854-1919), Heinrich Kayser (1853-1940) y Carl Runge (1856-1927). Balmer publicó sólo un artículo más sobre espectros, en el que extendió sus consideraciones a los espectros de varios otros elementos (1897).

Bibliografía

1. Obras originales. El principal artículo de Balmer sobre el espectro del hidrógeno es "Nota sobre las líneas espectrales del hidrógeno", en Negociaciones de la Sociedad de Investigación Natural en Basilea,7 (1885), 548-560, 750-752; También en Anales de física, 3ra ser., 25 (1885), 80-87. Su segundo y único otro artículo espectral es "Un nuevo formal para ondas espectrales". en Negociaciones del grupo de investigación natural en Basilea, 11 (1897), 448-463: y en Anales del Phisk, 3er ser., 60 (1897), 380-391. También está disponible en Revista astrofísica,5: 1897 - 199 (209). Una breve nota de interés histórico es "Balmer'sche Formal FÜr Wassertofflinien" de Jakob Edward Hagenbach-Bischoff, en Negociaciones de la empresa de investigación natural en Basilea8 (1980), 242.

II Literatura secundaria. Para discusiones sobre aspectos de la vida y obra de Balmer, consulte August Hagenbach, "JJ Balmer's und W. Ritz". en Ciencias Naturales, 9 (1921), 451-455, y "Johnson Jakob Balmer", en Edward Futere ed., Gran Forescher Schwelzer (Zurich, 1939), págs. 248-249; L. Hartmann, “Johnson Jakob Balmer”, en Physikalische Blätter, 5 (1949), 11-14; y Eduard His, "Johann Jockob Balmer", en Baster Gelehere del siglo XIX (Basilea, 1941), págs. 213-217,

CL Maier