Johann Jakob Balmer

Johann Jakob Balmer (Lausen, 1º maggio 1825 – Basilea, 12 marzo 1898) è stato un matematico, insegnante e docente svizzero.

Biografia

Studiò matematica e architettura a Karlsruhe e a Berlino, conseguendo il dottorato a Basilea nel 1849 con una tesi sulle cicloidi. Dal 1850 fu insegnante di matematica nella scuola secondaria femminile di Basilea e dal 1865 al 1890 libero docente di geometria all'Università di Basilea. Tenne anche corsi sugli antichi templi di Gerusalemme, in particolare sull'interpretazione numerica delle simmetrie architettoniche.

Nel 1865 nacque il suo primo figlio, Wilhelm, che diventerà pittore. Nel 1868 sposò Christine Pauline Rinck. La coppia ebbe in tutto sei figli. Nel 1885 ricavò, sulla base di dati spettroscopici sperimentali forniti dal fisico svedese Anders Jonas Ångström, la formula empirica che descrive la serie spettrale che porta il suo nome.

Formula di Balmer e serie di Balmer

Studiando le regolarità negli spettri a righe degli atomi, Balmer scoprì nel 1885 che le lunghezze d'onda nella parte visibile all'occhio umano (intervallo compreso fra 380 e 750 nm) dello spettro dell'idrogeno potevano essere rappresentate con grande precisione da una formula empirica che le correlava a dei numeri interi:

{\displaystyle \lambda \ =B\,{\frac {m^{2}}{m^{2}-n^{2}}}=B\,{\frac {m^{2}}{m^{2}-4}}}

dove

λ lunghezza d'onda della luce emessa

B limite di Balmer, pari a 3,6456 × 10-7 m o 364,56 nm o 3645,6 Å

n = 2

m intero con m > n

L'insieme delle righe spettroscopiche ottenibili con la formula di Balmer prende il nome di serie di Balmer.