Johann Jakob Balmer

Balmer kendisi ile aynı ismi taşıyan bir baş yargıcın oğlu olarak Lausen, İsviçre'de dünyaya geldi. Annesinin ismi Elizabeth Rolle Balmerdı. Kendisi bu ailenin en büyük erkek çocuğuydu. Okul yaşamı boyunca matematik derslerinde başarılı olan Balmer üniversite çağlarına geldiğinde bu konu üzerine ihtisas yapmaya karar verdi.

Karlsruhe Üniversitesi ve Berlin Üniversitesi]]nde çalıştıktan sonra doktorasını 1849 yılında Basel Üniversitesinde cycloid üzerine vermiş olduğu tez ile tamamladı. Johann geri kalan yaşamını Basel'de kız okulunda öğretmenlik yaparak geçirdi. Ayrıca Basel Üniversitesinde derslere girmeye de devam etti. 1868 yılında 43 yaşındaki Christine Pauline Rinck ile evlendi. Çiftin toplamda altı çocuğu oldu.

Matematikçi olmasına rağmen bu konuda yapmış olduğu herhangi bir çalışmadan dolayı değil de daha çok yine Basel Üniversitesinden Eduard Hagenbach önerilerini alarak hidrojen atomunun görünür spektral hatları için deneysel formülüne yapmış olduğu katkılardan dolayı (1885 yılında 60 yaşındayken) tanınmaktadır.[1] Hidrojen hatlarının Angstrom ölçümlerini kullanarak, dalga boyunu hesaplamak için Balmer formülünü aşağıdaki bağlantı ile elde etti:

${\displaystyle \lambda \ ={\frac {hm^{2}}{m^{2}-n^{2}}}}$

n = 2 için h = 3.6456×10⁻⁷ m, ve m = 3, 4, 5, 6, vb.

1885 yılında h sabitini (Balmer sabiti olarak da bilinir) Hidrojen temel dizisi olarak adlandırdı. Balmer daha sonra m = 7 için dalga boyu tahmin etmek üzere bu formülü kullandı ve Hagenbach, Ångström'un daha önce 397 nanometrelik bir çizginin dalga boyunu gözlemlediği konusunda uyardı. Belmer'in iki kolej öğrencisi, Hermann Wilhelm Vogel ve William Huggins, beyaz yıldızlarda bulunan Hidrojen spekturumdaki Belmer serisinin diğer hatlarını teyit etmeyi başardılar.

Balmer formülü sonra Johannes Rydberg tarafından geliştirilen Rydberg formülünde özel bir durum, olarak bulunmuştur:

${\displaystyle {\frac {1}{\lambda }}\ ={\frac {4}{h}}\left({\frac {1}{n_{1}^{2}}}-{\frac {1}{n_{2}^{2}}}\right)=R_{H}\left({\frac {1}{n_{1}^{2}}}-{\frac {1}{n_{2}^{2}}}\right)}$

${\displaystyle R_{H}}$ Hidrojen için Rydberg sabiti, Balmer formülü için bu formülde ${\displaystyle n_{1}=2}$ ve ${\displaystyle n_{2}>n_{1}}$dir.

Bu formüllerin nasıl ve neden doğru işlediğine dair kapsamlı bir açıklama ancak 1913 yılında Niels Bohr tarafından Atomun Bohr modeli sunumunda yapılabildi.

Johann Balmer Basel'de öldü.

• Balmer çizgisi ve Balmer serisi ondan sonra isimlendirildi.
• Ay'daki Balmer krateri ondan sonra isimlendirildi.

• O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "Johann Jakob Balmer", MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews.