रसायनशास्त्र अणु स्पेक्ट्रा

विद्युतचुंबकीय प्रारण#

विद्युतचुंबकीय प्रारण (EMR) हा ऊर्जेचा एक प्रकार आहे जो चार्ज केलेल्या कणांद्वारे उत्सर्जित आणि शोषला जातो. यात कमी-वारंवारतेच्या रेडिओ लहरींपासून ते उच्च-वारंवारतेच्या गॅमा किरणांपर्यंत विस्तृत वारंवारतांचा समावेश होतो.

विद्युतचुंबकीय प्रारणांचे गुणधर्म#

• तरंगलांबी: एका तरंगाच्या दोन सलग शिखरांमधील किंवा दोन सलग तुंगांमधील अंतर.
• वारंवारता: एका सेकंदात दिलेल्या बिंदूमधून जाणाऱ्या तरंगांची संख्या.
• मोठेपणा: तरंगाच्या समतोल स्थितीपासूनचे कमाल विस्थापन.
• गती: निर्वातात विद्युतचुंबकीय प्रारणाची गती म्हणजे प्रकाशाची गती, अंदाजे 3 x 10$^8$ मीटर प्रति सेकंद.

विद्युतचुंबकीय प्रारणांचे प्रकार#

विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम वारंवारता आणि तरंगलांबीच्या आधारे अनेक प्रदेशांमध्ये विभागलेला आहे. मुख्य प्रदेश आहेत:

• रेडिओ लहरी: या सर्वात कमी वारंवारतेच्या EMR आहेत, ज्यांची तरंगलांबी मिलिमीटरपासून किलोमीटरपर्यंत असते. प्रसारण, दूरसंचार आणि नेव्हिगेशनसह विविध हेतूंसाठी त्यांचा वापर केला जातो.
• मायक्रोवेव्ह: या उच्च वारंवारतेच्या EMR आहेत, ज्यांची तरंगलांबी मिलिमीटरपासून सेंटीमीटरपर्यंत असते. स्वयंपाक, तापणे आणि दूरसंचारासह विविध हेतूंसाठी त्यांचा वापर केला जातो.
• अवरक्त प्रारण: या प्रकारच्या EMR ची तरंगलांबी मायक्रोमीटरपासून मिलिमीटरपर्यंत असते. परिपूर्ण शून्यापेक्षा वर असलेल्या सर्व वस्तूंद्वारे ते उत्सर्जित केले जाते आणि थर्मल इमेजिंग, स्पेक्ट्रोस्कोपी आणि रिमोट सेन्सिंगसह विविध हेतूंसाठी त्याचा वापर केला जातो.
• दृश्यमान प्रकाश: हा EMR चा प्रकार आहे जो आपण आपल्या डोळ्यांनी पाहू शकतो. याची तरंगलांबी 400 ते 700 नॅनोमीटरपर्यंत असते.
• अतिनील प्रारण: या प्रकारच्या EMR ची तरंगलांबी 10 ते 400 नॅनोमीटरपर्यंत असते. ते सूर्याद्वारे उत्सर्जित केले जाते आणि सनबर्न आणि त्वचेच्या कर्करोगासाठी जबाबदार असते.
• एक्स-किरण: या उच्च-ऊर्जा EMR आहेत, ज्यांची तरंगलांबी 0.01 ते 10 नॅनोमीटरपर्यंत असते. वैद्यकीय इमेजिंग, सुरक्षा तपासणी आणि क्रिस्टलोग्राफीसह विविध हेतूंसाठी त्यांचा वापर केला जातो.
• गॅमा किरण: या सर्वोच्च-ऊर्जा EMR आहेत, ज्यांची तरंगलांबी 0.01 नॅनोमीटरपेक्षा कमी असते. ते किरणोत्सर्गी पदार्थांद्वारे उत्सर्जित केले जातात आणि वैद्यकीय इमेजिंग, कर्करोगाच्या उपचार आणि निर्जंतुकीकरणासह विविध हेतूंसाठी त्यांचा वापर केला जातो.

विद्युतचुंबकीय प्रारणांचे उपयोग#

विविध क्षेत्रांमध्ये विद्युतचुंबकीय प्रारणांचे विस्तृत उपयोग आहेत, ज्यात समावेश आहे:

• संप्रेषण: रेडिओ, दूरदर्शन आणि मोबाइल फोनसह विविध संप्रेषण हेतूंसाठी EMR चा वापर केला जातो.
• वैद्यकशास्त्र: इमेजिंग, निदान आणि उपचारासह विविध वैद्यकीय हेतूंसाठी EMR चा वापर केला जातो.
• उद्योग: तापणे, वेल्डिंग आणि कटिंगसह विविध औद्योगिक हेतूंसाठी EMR चा वापर केला जातो.
• संशोधन: विश्वाचा अभ्यास करणे, नवीन साहित्य विकसित करणे आणि मानवी शरीर समजून घेणे यासह विविध संशोधन हेतूंसाठी EMR चा वापर केला जातो.

विद्युतचुंबकीय प्रारण हा आपल्या विश्वाचा एक मूलभूत भाग आहे आणि आपल्या दैनंदिन जीवनात त्याचे विस्तृत उपयोग आहेत. EMR चे गुणधर्म आणि प्रकार समजून घेतल्यास, आपण आपले जीवन सुधारण्यासाठी आणि आपल्या भोवतालच्या जगाची आपली समज वाढवण्यासाठी त्यांचा वापर करू शकतो.

प्रारणाचे क्वांटम सिद्धांत#

प्रारणाचा क्वांटम सिद्धांत हा भौतिकशास्त्रातील एक मूलभूत सिद्धांत आहे जो क्वांटम स्तरावर विद्युतचुंबकीय प्रारणाचे वर्तन वर्णन करतो. हे अणू आणि उपअणू स्केलवर प्रकाश आणि द्रव्य यांच्यातील परस्परसंवाद समजून घेण्यासाठी एक चौकट प्रदान करते. या सिद्धांताने प्रकाशाचे उत्सर्जन, शोषण आणि विखुरणे, तसेच प्रकाशाचे क्वांटा असलेल्या फोटॉनचे वर्तन यासह विविध घटनांच्या आपल्या समजुतीत क्रांती केली आहे.

मुख्य संकल्पना#

तरंग-कण द्वैतता:#

• विद्युतचुंबकीय प्रारण हे तरंगसदृश आणि कणसदृश दोन्ही गुणधर्म प्रदर्शित करते.
• प्रकाशाचे क्वांटा असलेले फोटॉन, सु-परिभाषित ऊर्जा आणि संवेग असलेल्या कणांप्रमाणे वागतात.
• प्रकाशाचे तरंगसदृश स्वरूप व्यतिकरण आणि विवर्तन यासारख्या घटनांमध्ये स्पष्ट होते.

ऊर्जेचे परिमाणीकरण:#

• विद्युतचुंबकीय प्रारणाची ऊर्जा परिमाणित असते, म्हणजे ती फोटॉन नावाच्या स्वतंत्र पॅकेटमध्ये येते.
• फोटॉनची ऊर्जा त्याच्या वारंवारतेच्या थेट प्रमाणात असते.
• ऊर्जेचे हे परिमाणीकरण अणू आणि रेणूंचे वर्तन समजून घेण्यासाठी महत्त्वाचे आहे.

प्रकाशविद्युत परिणाम:#

• प्रकाशविद्युत परिणाम प्रकाशाचे कणसदृश वर्तन प्रदर्शित करतो.
• जेव्हा प्रकाश एखाद्या सामग्रीवर आदळतो, तेव्हा फोटॉन ऊर्जा सामग्रीच्या कार्यफलनापेक्षा जास्त असल्यास इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होऊ शकतात.
• हा परिणाम शास्त्रीय तरंग सिद्धांताद्वारे स्पष्ट करता येत नाही आणि क्वांटम सिद्धांताच्या विकासासाठी ही एक प्रमुख प्रेरणा होती.

कृष्णिका प्रारण:#

• कृष्णिका प्रारण म्हणजे आदर्श कृष्णिका, प्रारणाचा परिपूर्ण शोषक आणि उत्सर्जक याद्वारे उत्सर्जित केलेले विद्युतचुंबकीय प्रारण.
• कृष्णिका प्रारणाचे स्पेक्ट्रम प्लँकच्या नियमाचे अनुसरण करते, जो तरंगलांबी किंवा वारंवारतेचे कार्य म्हणून ऊर्जेचे वितरण वर्णन करतो.
• प्लँकच्या नियमाने ऊर्जा परिमाणीकरणाची संकल्पना मांडली आणि क्वांटम सिद्धांताचा पाया घातला.

उपयोग#

प्रारणाच्या क्वांटम सिद्धांताचे विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या विविध क्षेत्रांमध्ये असंख्य उपयोग आहेत:

क्वांटम प्रकाशशास्त्र:#

• क्वांटम प्रकाशशास्त्र क्वांटम स्तरावर प्रकाश आणि द्रव्य यांच्यातील परस्परसंवादाचा अभ्यास करते.
• याचे उपयोग क्वांटम माहिती प्रक्रिया, क्वांटम गुप्तलेखन आणि क्वांटम इमेजिंगमध्ये आहेत.

लेसर तंत्रज्ञान:#

• लेसर क्वांटम सिद्धांताच्या तत्त्वांवर आधारित कार्य करतात, फोटॉनच्या प्रेरित उत्सर्जनाचा वापर करतात.
• वैद्यकशास्त्र, दूरसंचार, उत्पादन आणि संशोधन यासह विविध क्षेत्रांमध्ये लेसरचा व्यापक वापर केला जातो.

प्रकाशविद्युत:#

• प्रकाशविद्युत सेल प्रकाशविद्युत परिणामाद्वारे प्रकाश ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतर करतात.
• प्रकाशविद्युत तंत्रज्ञानावर आधारित सौर पॅनेल हे नूतनीकरणीय ऊर्जा प्रणालींचा एक महत्त्वाचा घटक आहे.

क्वांटम संगणक:#

• क्वांटम संगणक शास्त्रीय संगणकांपेक्षा घातांकीय वेगाने गणना करण्यासाठी क्वांटम यांत्रिकीच्या तत्त्वांचा वापर करतात.
• क्वांटम अल्गोरिदममध्ये गुप्तलेखन, ऑप्टिमायझेशन आणि सामग्री विज्ञान यासारख्या क्षेत्रांमध्ये क्रांती आणण्याची क्षमता आहे.

प्रारणाच्या क्वांटम सिद्धांताने प्रकाशाचे स्वरूप आणि द्रव्याशी त्याच्या परस्परसंवाद यांच्या आपल्या समजुतीवर खोल परिणाम केला आहे. यामुळे ग्राउंडब्रेकिंग तंत्रज्ञानाला सुरुवात झाली आहे आणि विविध वैज्ञानिक शिस्तींमध्ये प्रगती सुरू आहे. क्वांटम भौतिकशास्त्रातील संशोधन प्रगती पावत असताना, भविष्यात या सिद्धांताचे आणखी परिवर्तनकारी उपयोग अपेक्षित आहेत.

अणु स्पेक्ट्रा#

अणु स्पेक्ट्रा हे अणूंद्वारे उत्सर्जित किंवा शोषलेल्या विद्युतचुंबकीय प्रारणाचे वैशिष्ट्यपूर्ण नमुने असतात. ते अणूमधील भिन्न ऊर्जा पातळ्यांमध्ये इलेक्ट्रॉनच्या संक्रमणामुळे होतात.

उत्सर्जन स्पेक्ट्रा#

जेव्हा एखादा अणू उत्तेजित होतो, तेव्हा त्याचे इलेक्ट्रॉन उच्च ऊर्जा पातळ्यांवर जाऊ शकतात. जेव्हा ते कमी ऊर्जा पातळ्यांवर परत येतात, तेव्हा ते विशिष्ट तरंगलांबीचे प्रकाश फोटॉन उत्सर्जित करतात. ही तरंगलांबी दोन पातळ्यांमधील ऊर्जेच्या फरकाशी संबंधित असते. अणूचे उत्सर्जन स्पेक्ट्रम हे उत्सर्जित प्रकाशाच्या तीव्रतेचे तरंगलांबीच्या विरुद्ध आलेख असते.

शोषण स्पेक्ट्रा#

जेव्हा एखादा अणू प्रकाशाचा फोटॉन शोषून घेतो, तेव्हा त्याचे इलेक्ट्रॉन उच्च ऊर्जा पातळ्यांवर जाऊ शकतात. अणूचे शोषण स्पेक्ट्रम हे शोषलेल्या प्रकाशाच्या तीव्रतेचे तरंगलांबीच्या विरुद्ध आलेख असते. अणूचे शोषण स्पेक्ट्रम हे त्याच्या उत्सर्जन स्पेक्ट्रमचे व्यस्त असते.

अणु स्पेक्ट्राचे उपयोग#

अणु स्पेक्ट्राचा वापर विविध उपयोगांमध्ये केला जातो, ज्यात समावेश आहे:

• रासायनिक विश्लेषण: सामग्रीच्या नमुन्यात उपस्थित घटक ओळखण्यासाठी अणु स्पेक्ट्राचा वापर केला जाऊ शकतो.
• खगोलभौतिकशास्त्र: ताऱ्यांची रचना आणि तापमान आणि इतर खगोलीय वस्तूंचा अभ्यास करण्यासाठी अणु स्पेक्ट्राचा वापर केला जाऊ शकतो.
• लेसर तंत्रज्ञान: लेसर विकसित करण्यासाठी अणु स्पेक्ट्राचा वापर केला जातो, जी विशिष्ट तरंगलांबीचा प्रकाश उत्सर्जित करणारी उपकरणे आहेत.
• वैद्यकीय इमेजिंग: एक्स-रे इमेजिंग आणि संगणकीय टोमोग्राफी (सीटी) यासारख्या वैद्यकीय इमेजिंग तंत्रांमध्ये अणु स्पेक्ट्राचा वापर केला जातो.

अणूंची रचना आणि अणू आणि प्रकाश यांच्यातील परस्परसंवादांचा अभ्यास करण्यासाठी अणु स्पेक्ट्रा हे एक शक्तिशाली साधन आहे. विज्ञान आणि तंत्रज्ञानात त्यांचे विस्तृत उपयोग आहेत.

हायड्रोजनचे अणु स्पेक्ट्रम#

हायड्रोजनचे अणु स्पेक्ट्रम हे हायड्रोजन अणूंद्वारे इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण होत असताना उत्सर्जित केलेले विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम आहे. भौतिकशास्त्रातील हे सर्वात महत्त्वाचे आणि चांगले अभ्यासलेले स्पेक्ट्रमांपैकी एक आहे आणि क्वांटम यांत्रिकीच्या विकासात त्याची महत्त्वाची भूमिका आहे.

मुख्य मुद्दे

• हायड्रोजनचे अणु स्पेक्ट्रम हे रेषीय स्पेक्ट्रम आहे, म्हणजेच त्यात विशिष्ट तरंगलांबींवर स्वतंत्र रेषांची मालिका असते.
• हायड्रोजन स्पेक्ट्रममधील रेषांची तरंगलांबी रिडबर्ग सूत्राद्वारे दिली जाते:

$$ \frac{1}{\lambda} = R_H \left(\frac{1}{n_f^2} - \frac{1}{n_i^2}\right) $$

• कुठे:

• $R_H$ हा रिडबर्ग स्थिरांक आहे, $R_H = 1.0973731\times10^7 \text{ m}^{-1}$

• $n_f$ आणि $n_i$ अनुक्रमे इलेक्ट्रॉनच्या अंतिम आणि प्रारंभिक अवस्थांची मुख्य क्वांटम संख्या आहेत.

• लायमन मालिका उच्च ऊर्जा पातळ्यांपासून $n = 1$ ऊर्जा पातळीपर्यंतच्या संक्रमणांशी संबंधित आहे.

• बामर मालिका उच्च ऊर्जा पातळ्यांपासून $n = 2$ ऊर्जा पातळीपर्यंतच्या संक्रमणांशी संबंधित आहे.

• पाशन मालिका उच्च ऊर्जा पातळ्यांपासून $n = 3$ ऊर्जा पातळीपर्यंतच्या संक्रमणांशी संबंधित आहे.

• पफंड मालिका उच्च ऊर्जा पातळ्यांपासून $n = 4$ ऊर्जा पातळीपर्यंतच्या संक्रमणांशी संबंधित आहे.

• ब्रॅकेट मालिका उच्च ऊर्जा पातळ्यांपासून $n = 5$ ऊर्जा पातळीपर्यंतच्या संक्रमणांशी संबंधित आहे.

हायड्रोजनचे अणु स्पेक्ट्रम ही एक समृद्ध आणि जटिल घटना आहे जी भौतिकशास्त्राच्या विकासात महत्त्वाची भूमिका बजावते. क्वांटम यांत्रिकीच्या नियमांचा वापर करून आपण अशा जटिल प्रणालीचे समजून घेऊ शकतो आणि स्पष्ट करू शकतो हे विज्ञानाच्या शक्तीचे प्रमाणपत्र आहे.

अणूचे बोहर मॉडेल आणि अणु स्पेक्ट्रा#

अणूचे बोहर मॉडेल#

१९१३ मध्ये, अणूंद्वारे प्रकाशाचे उत्सर्जन आणि शोषण स्पष्ट करण्यासाठी नील्स बोहर यांनी अणूचे एक नवे मॉडेल प्रस्तावित केले. बोहरचे मॉडेल खालील पूर्वधारणांवर आधारित आहे:

• इलेक्ट्रॉन नाभिकाभोवती कवच नावाच्या निश्चित वर्तुळाकार मार्गांवर फिरतात.
• प्रत्येक कवचाची एक विशिष्ट ऊर्जा पातळी असते, सर्वात कमी ऊर्जा पातळी नाभिकाच्या सर्वात जवळ असते.
• इलेक्ट्रॉन दोन कवचांमधील ऊर्जेच्या फरकाइतकी ऊर्जा असलेला प्रकाश फोटॉन शोषून किंवा उत्सर्जित करूनच एका कवचातून दुसऱ्या कवचात जाऊ शकतात.

बोहरच्या मॉडेलचे उपयोग#

बोहरच्या अणूच्या मॉडेलचा वापर विविध घटना स्पष्ट करण्यासाठी केला गेला आहे, ज्यात समावेश आहे:

• अणूंद्वारे प्रकाशाचे उत्सर्जन आणि शोषण
• नियतकालिक सारणीची रचना
• अणूंचे रासायनिक बंध

बोहरचे मॉडेल हे अणूचे एक सरलीकृत मॉडेल आहे, परंतु ते अणू रचना आणि स्पेक्ट्रोस्कोपीच्या मूलभूत तत्त्वांची चांगली समज देते.

बोहरच्या मॉडेलची मर्यादा#

बोहरचे अणूचे मॉडेल अणूंचे सर्व गुणधर्म स्पष्ट करू शकत नाही. बोहरच्या मॉडेलच्या काही मर्यादांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• चुंबकीय क्षेत्राच्या उपस्थितीत स्पेक्ट्रल रेषांचे विभाजन (झीमन प्रभाव) ते स्पष्ट करू शकत नाही.
• इलेक्ट्रॉनचे तरंग-कण द्वैतता ते स्पष्ट करू शकत नाही.
• अणूंचे रासायनिक बंध ते स्पष्ट करू शकत नाही.

या मर्यादा अणूच्या नंतरच्या मॉडेल्सद्वारे संबोधित केल्या गेल्या, जसे की क्वांटम यांत्रिकी मॉडेल.

बोहरच्या मॉडेलचे दोष#

१९१३ मध्ये प्रस्तावित केलेले बोहरचे अणूचे मॉडेल हे एक ग्राउंडब्रेकिंग सिद्धांत होता ज्याने परिमाणित ऊर्जा पातळी आणि इलेक्ट्रॉन कक्षांची संकल्पना मांडली. जरी त्याने अनेक अणू घटना यशस्वीरित्या स्पष्ट केल्या, तरी त्याच्या काही मर्यादा आणि दोष होते जे नंतर अणूच्या अधिक प्रगत मॉडेल्सद्वारे संबोधित केले गेले.

1. बहु-इलेक्ट्रॉन अणूंचे वर्तन स्पष्ट करण्यास असमर्थता:

• बोहरचे मॉडेल फक्त हायड्रोजन-सदृश अणूंचे वर्तन अचूकपणे वर्णन करू शकते, ज्यात एकच इलेक्ट्रॉन असतो.
• अनेक इलेक्ट्रॉन असलेल्या अणूंचे स्पेक्ट्रा आणि ऊर्जा पातळी स्पष्ट करण्यात ते अयशस्वी ठरले, कारण त्यात या इलेक्ट्रॉन्समधील परस्परसंवाद आणि सहसंबंधांचा विचार केला गेला नाही.

2. निश्चित वर्तुळाकार कक्षा:

• बोहरच्या मॉडेलने इलेक्ट्रॉन नाभिकाभोवती निश्चित वर्तुळाकार कक्षांमध्ये फिरताना दर्शविले.
• या सरलीकृत दृश्याने इलेक्ट्रॉन गतीचे त्रिमितीय स्वरूप आणि इलेक्ट्रॉन वेगवेगळ्या आकार आणि अभिमुखता असलेल्या विविध कक्षिकांमध्ये व्यापू शकतात या वस्तुस्थितीचा विचार केला नाही.

3. अनिश्चितता तत्त्वाचे उल्लंघन:

• बोहरचे मॉडेल हायझेनबर्गच्या अनिश्चितता तत्त्वाचे उल्लंघन करते, जे असे सांगते की एखाद्या कणाची अचूक स्थिती आणि संवेग एकाच वेळी जाणून घेणे अशक्य आहे.
• इलेक्ट्रॉन्सना निश्चित वर्तुळाकार कक्षा नियुक्त करून, बोहरच्या मॉडेलचा अर्थ स्थिती आणि संवेग दोन्हीचे अचूक ज्ञान होता, जे क्वांटम यांत्रिकीद्वारे परवानगी नाही.

4. रासायनिक बंध स्पष्ट करण्यास असमर्थता:

• बोहरच्या मॉडेलने अणूंमधील रासायनिक बंधांसाठी समाधानकारक स्पष्टीकरण दिले नाही.
• रेणूंची निर्मिती आणि अणूंमध्ये इलेक्ट्रॉन्सचे सामायिकरण हे त्याद्वारे स्पष्ट करता आले नाही.

5. स्पेक्ट्रल रेषांमधील विसंगती:

• बोहरच्या मॉडेलने अंदाज केला होता की स्पेक्ट्रल रेषांची वारंवारता रिडबर्ग स्थिरांकाच्या थेट प्रमाणात असावी.
• तथापि, प्रायोगिक निरीक्षणांमध्ये या अंदाजापासून किरकोळ विचलन दिसून आले, ज्याला सूक्ष्म रचना आणि अतिसूक्ष्म रचना म्हणून ओळखले जाते, जे बोहरच्या मॉडेलद्वारे स्पष्ट करता येत नाही.

6. इलेक्ट्रॉन स्पिनच्या स्पष्टीकरणाचा अभाव:

• बोहरच्या मॉडेलमध्ये इलेक्ट्रॉन स्पिनची संकल्पना समाविष्ट केली गेली नाही, जी इलेक्ट्रॉनचा एक मूलभूत गुणधर्म आहे जो अणू आणि रेणू रचनेमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावतो.

7. इलेक्ट्रॉन्सचे शास्त्रीय उपचार:

• बोहरच्या मॉडेलने इलेक्ट्रॉन्सचे सु-परिभाषित कक्षांमध्ये फिरणारे शास्त्रीय कण म्हणून उपचार केले.
• या शास्त्रीय दृष्टिकोनाने इलेक्ट्रॉनचे तरंग-कण द्वैतता हे क्वांटम यांत्रिकीचे एक मूलभूत पैलू कॅप्चर केले नाही.

सारांशात, बोहरचे मॉडेल अणू रचना समजून घेण्यात एक महत्त्वाची पायरी असताना, त्याचे अनेक दोष आणि मर्यादा होत्या. या मर्यादा नंतरच्या मॉडेल्सद्वारे दूर केल्या गेल्या, जसे की क्वांटम यांत्रिकी मॉडेल, ज्याने अणू घटनांचे अधिक अचूक आणि सर्वसमावेशक वर्णन प्रदान केले.

बोहरचा सिद्धांत आणि हायड्रोजनचे अणु स्पेक्ट्रम#

१९१३ मध्ये नील्स बोहर यांनी प्रस्तावित केलेला बोहरचा सिद्धांत, अणू रचना आणि अणूंद्वारे प्रकाश उत्सर्जन यांच्या आपल्या समजुतीत क्रांती केली. यात परिमाणित ऊर्जा पातळीची संकल्पना मांडली आणि हायड्रोजनच्या उत्सर्जन स्पेक्ट्रममध्ये पाहिलेल्या स्वतं