Physics For Scientists And Engineers 6E - part 329

Appendix C  •  Periodic Table of the Elements

*Lanthanide series

**Actinide series

Atomic number

Symbol

Electron configuration

20

Ca

Atomic mass †

58

90

57

89

3

11

19

37

55

87

20

38

56

88

21

39

57-71*

89-103**

22

40

72

104

23

41

73

105

24

42

74

106

25

43

75

107

26

44

76

108

27

45

77

109

4

12

59

60

61

62

94

93

92

91

1

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Ca

Sr

Ba

Ra

Sc

Y

Ti

Zr

Hf

Rf

V

Nb

Ta

Db

Cr

Mo

W

Sg

Mn

Tc

Re

Bh

Fe

Ru

Os

Hs

Co

Rh

Ir

Mt

Be

Mg

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Pu

Np

U

Pa

Th

H

La

Ac

4

s

2

5

f

6

6

d

0

7

s

2

5

f

4

6

d

1

7

s

2

5

f

3

6

d

1

7

s

2

5

f

2

6

d

1

7

s

2

6

d

2

7

s

2

6

d

1

7

s

2

4

f

6

6

s

2

4

f

5

6

s

2

4

f

4

6

s

2

4

f

3

6

s

2

5

d

1

4

f

1

6

s

2

5

d

1

6

s

2

6

d

3

7

s

2

6

d

2

7

s

2

7

s

2

7

s

1

5

d

7

6

s

2

5

d

6

6

s

2

5

d

5

6

s

2

5

d

4

6

s

2

5

d

3

6

s

2

5

d

2

6

s

2

6

s

2

6

s

1

4

d

8

5

s

1

4

d

7

5

s

1

4

d

5

5

s

2

4

d

5

5

s

1

4

d

4

5

s

1

4

d

2

5

s

2

4

d

1

5

s

2

5

s

2

5

s

1

3

d

7

4

s

2

3

d

6

4

s

2

3

d

5

4

s

2

3

d

5

4

s

1

3

d

3

4

s

2

3

d

2

4

s

2

3

d

1

4

s

2

4

s

2

4

s

1

3

s

2

3

s

1

2

s

2

2

s

1

1

s

(261)

(262)

(266)

(264)

(269)

(268)

6.941

9.0122

1.007 9

22.990

39.098

85.468

132.91

(223)

40.078

87.62

137.33

(226)

44.956

88.906

47.867

91.224

178.49

50.942

92.906

180.95

51.996

95.94

183.84

54.938

(98)

186.21

55.845

101.07

190.23

58.933

102.91

192.2

24.305

140.12

140.91

144.24

(145)

150.36

(244)

(237)

238.03

231.04

232.04

40.078

138.91

(227)

Group

I

Group

II

Transition elements

physics.nist.gov/atomic

A.30

1.007 9

26.982

28.086

30.974

32.066

35.453

39.948

58.693

106.42

195.08

63.546

107.87

196.97

65.39

112.41

200.59

114.82

204.38

118.71

207.2

121.76

208.98

127.60

(209)

126.90

(210)

131.29

(222)

162.50

164.93

167.26

168.93

173.04

(259)

(258)

(257)

(252)

(251)

158.93

(247)

157.25

(247)

151.96

(243)

69.723

72.61

74.922

78.96

79.904

83.80

10.811

12.011

14.007

15.999

18.998

20.180

4.002 6

174.97

(262)

1

13

14

15

16

17

18

28

46

78

29

47

79

30

48

80

49

81

82

83

52

84

53

85

54

86

66

 67

68

69

70

102

101

100

99

98

65

97

64

96

63

95

31

33

34

35

36

5

6

7

8

9

10

2

50

51

32

71

103

In

Ga

H

Al

Si

P

S

Cl

Ar

Ni

Pd

Pt

Cu

Ag

Au

Zn

Cd

Hg

Tl

Pb

Bi

Te

Po

I

At

Xe

Rn

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

No

Md

Fm

Es

Cf

Tb

Bk

Gd

Cm

Eu

Am

As

Se

Br

Kr

B

C

N

O

F

Ne

He

Sn

Sb

Ge

Lu

Lr

Group

III

Group

IV

Group

V

Group

VI

Group

VII

Group

0

6

d

1

7

s

2

6

d

0

7

s

2

5

f

13

6

d

0

7

s

2

5

f

12

6

d

0

7

s

2

5

f

10

6

d

0

7

s

2

5

f

8

6

d

1

7

s

2

5

f

7

6

d

1

7

s

2

5

f

7

6

d

0

7

s

2

5

d

1

4

f

14

6

s

2

4

f

14

6

s

2

4

f

13

6

s

2

4

f

12

6

s

2

4

f

11

6

s

2

4

f

10

6

s

2

5

d

1

4

f

8

6

s

2

5

d

1

4

f

7

6

s

2

4

f

7

6

s

2

6

p

6

6

p

5

6

p

4

6

p

3

6

p

2

6

p

1

5

d

10

6

s

2

5

d

10

6

s

1

5

d

9

6

s

1

5

p

6

5

p

5

5

p

4

5

p

3

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p

2

5

p

1

4

d

10

5

s

2

4

d

10

5

s

1

4

d

10

4

p

6

4

p

5

4

p

4

4

p

3

4

p

2

4

p

1

3

d

10

4

s

2

3

d

10

4

s

1

3

d

8

4

s

2

3

p

6

3

p

5

3

p

4

3

p

3

3

p

2

3

p

1

2

p

6

2

p

5

2

p

4

2

p

3

2

p

2

2

p

1

1

s

2

1

s

1

5

f

11

6

d

0

7

s

2

(271)

(272)

(285)

110††

111††

112††

(289)

114††

A.31

SI Base Unit

Base Quantity

Name

Symbol

Length

Meter

m

Mass

Kilogram

kg

Time

Second

s

Electric current

Ampere

A

Temperature

Kelvin

K

Amount of substance

Mole

mol

Luminous intensity

Candela

cd

SI Units

Table D.1

Appendix D  •  SI Units

Expression in

Expression in

Terms of Base

Terms of Other

Quantity

Name

Symbol

Units

SI Units

Plane angle

radian

rad

m/m

Frequency

hertz

Hz

s

!

1

Force

newton

N

kg " m/s

2

J/m

Pressure

pascal

Pa

kg/m " s

2

N/m

2

Energy; work

joule

J

kg " m

2

/s

2

N " m

Power

watt

W

kg " m

2

/s

3

J/s

Electric charge

coulomb

C

A " s

Electric potential

volt

V

kg " m

2

/A " s

3

W/A

Capacitance

farad

F

A

2

"

s

4

/kg " m

2

C/V

Electric resistance

ohm

#

kg " m

2

/A

2

"

s

3

V/A

Magnetic flux

weber

Wb

kg " m

2

/A " s

2

V " s

Magnetic field

tesla

T

kg/A " s

2

Inductance

henry

H

kg " m

2

/A

2

"

s

2

T " m

2

/A

Some Derived SI Units

Table D.2

A.32

All Nobel Prizes in physics are listed (and marked with a P), as well as relevant Nobel
Prizes  in  Chemistry  (C).  The  key  dates  for  some  of  the  scientific  work  are  supplied;
they often antedate the prize considerably.

1901 (P) Wilhelm Roentgen for discovering x-rays (1895).
1902 (P)  Hendrik  A.  Lorentz for  predicting  the  Zeeman  effect  and  Pieter  Zeeman for

discovering the Zeeman effect, the splitting of spectral lines in magnetic fields.

1903 (P)  Antoine-Henri  Becquerel for  discovering  radioactivity  (1896)  and  Pierre and

Marie Curie for studying radioactivity.

1904 (P) Lord Rayleigh for studying the density of gases and discovering argon.

(C)  William  Ramsay for  discovering  the  inert  gas  elements  helium,  neon,
xenon, and krypton, and placing them in the periodic table.

1905 (P) Philipp Lenard for studying cathode rays, electrons (1898–1899).
1906 (P) J. J. Thomson for studying electrical discharge through gases and discover-

ing the electron (1897).

1907 (P)  Albert  A.  Michelson for  inventing  optical  instruments  and  measuring  the

speed of light (1880s).

1908 (P) Gabriel Lippmann for making the first color photographic plate, using inter-

ference methods (1891).
(C) Ernest Rutherford for discovering that atoms can be broken apart by alpha
rays and for studying radioactivity.

1909 (P) Guglielmo Marconi and Carl Ferdinand Braun for developing wireless telegraphy.
1910 (P) Johannes D. van der Waals for studying the equation of state for gases and

liquids (1881).

1911 (P)  Wilhelm  Wien for  discovering  Wien’s  law  giving  the  peak  of  a  blackbody

spectrum (1893).
(C)  Marie  Curie for  discovering  radium  and  polonium  (1898)  and  isolating
radium.

1912 (P) Nils Dalén for inventing automatic gas regulators for lighthouses.
1913 (P) Heike Kamerlingh Onnes for the discovery of superconductivity and liquefy-

ing helium (1908).

1914 (P)  Max  T.  F.  von  Laue for  studying  x-rays  from  their  diffraction  by  crystals,

showing that x-rays are electromagnetic waves (1912).
(C) Theodore W. Richards for determining the atomic weights of sixty elements,
indicating the existence of isotopes.

1915 (P)  William  Henry  Bragg and  William  Lawrence  Bragg,  his  son,  for  studying  the

diffraction of x-rays in crystals.

1917 (P) Charles Barkla for studying atoms by x-ray scattering (1906).
1918 (P) Max Planck for discovering energy quanta (1900).
1919 (P) Johannes Stark, for discovering the Stark effect, the splitting of spectral lines

in electric fields (1913).

1920 (P) Charles-Édouard Guillaume for discovering invar, a nickel–steel alloy with low

coefficient of expansion.
(C) Walther Nernst for studying heat changes in chemical reactions and formu-
lating the third law of thermodynamics (1918).

1921 (P) Albert Einstein for explaining the photoelectric effect and for his services to

theoretical physics (1905).
(C)  Frederick  Soddy for  studying  the  chemistry  of  radioactive  substances  and
discovering isotopes (1912).

Appendix E  •  Nobel Prizes

A.33