लाइमन-अल्फा रेखा

लाइमैन-अल्फा रेखा, जिसे सामान्यतः Ly-α द्वारा निरूपित किया जाता है, लाइमैन श्रृंखला में हाइड्रोजन या, अधिक सामान्यतः किसी एक-इलेक्ट्रॉन परमाणु की वर्णक्रमीय रेखा होती है। यह तब उत्सर्जित होता है जब परमाणु इलेक्ट्रॉन एक n = 2 परमाणु कक्षीय से मूल अवस्था (n = 1) में संक्रमण करता है, जहाँ n मुख्य क्वांटम संख्या होती है। हाइड्रोजन में, इसकी तरंग दैर्ध्य 1215.67 एंगस्ट्रॉम ($121.567 nm$ या $0 m$), लगभग $2,470,000,000,000,000 Hz$ की आवृत्ति के अनुरूप, विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम के पराबैंगनी (यूवी) भाग में लाइमन-अल्फा होता है। अधिक विशेष रूप से, Ly-α वैक्यूम पराबैंगनी (वीयूवी) में निहित होता है।

सूक्ष्म संरचना
स्पिन-ऑर्बिट इंटरेक्शन के कारण, लाइमैन-अल्फा रेखा 1215.668 और 1215.674 एंग्स्ट्रॉम के तरंग दैर्ध्य के साथ एक सूक्ष्म संरचना दोगुने में विभाजित हो जाती है। इन घटकों को क्रमशः Ly-α3/2 और Ly-α1/2 कहा जाता है।

हैमिल्टनियन (क्वांटम यांत्रिकी) के आइजनस्टेट्स को इलेक्ट्रॉन के कुल कोणीय गति j द्वारा लेबल किया जाता है, न कि केवल कक्षीय कोणीय गति अज़ीमुथल क्वांटम संख्या l। n = 2, l = 1 कक्षीय में, j =$1⁄2$ और j =$3⁄2$ के साथ दो संभावित अवस्थाएँ होती है, जिसके परिणामस्वरूप एक वर्णक्रमीय द्विगुणता होता है। j =$3⁄2$ अवस्था में उच्च ऊर्जा होती है और इसलिए यह n = 1 अवस्था से ऊर्जावान रूप से दूर होती है जिसमें यह संक्रमण करता है। इस प्रकार, j =$3⁄2$ अधिक ऊर्जावान (छोटी तरंग दैर्ध्य वाली) वर्णक्रमीय रेखा से जुड़ा होता है।

अवलोकन
चूंकि हाइड्रोजन लाइमैन-अल्फा विकिरण हवा द्वारा दृढ़ता से अवशोषित होता है, इसलिए प्रयोगशाला में इसके अवलोकन के लिए निर्वात स्पेक्ट्रोस्कोपिक प्रणालियों के उपयोग की आवश्यकता होती है। इसी कारण से, लाइमन-अल्फा खगोल विज्ञान सामान्यतः उपग्रह-जनित उपकरणों द्वारा किया जाता है, केवल अत्यंत दूर के स्रोतों को देखने के अतिरिक्त इसकी रेखा को पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने की अनुमति देता है।

रेखा को एंटीहाइड्रोजन में भी देखा गया था। प्रायोगिक अनिश्चितताओं के भीतर, क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स की भविष्यवाणियों के साथ, मापी गई आवृत्ति हाइड्रोजन के बराबर होती है।

यह भी देखें
• Lyman-alpha forest

• Lyman-alpha emitter

• Lyman-alpha blob

• Lyman-break galaxy

• K-alpha line