Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Примеры решения задач. Атом водорода перешел из возбужденного состояния, характеризуемого главным квантовым числом, равным трем
Задача 1 Атом водорода перешел из возбужденного состояния, характеризуемого главным квантовым числом, равным трем, в основное. Определить возможные спектральные линии в спектре излучения водорода. Найти максимально возможную энергию фотона.
Из рисунка видно, что при переходе атома из состояния, характеризуемого главным квантовым числом n = 3, в основное (n = 1), возможно излучение трех спектральных линий. Для определения длины волны воспользуемся сериальной формулой для водородоподобных ионов , где l – длина волны фотона; R – постоянная Ридберга; Z – заряд ядра в относительных единицах (при Z = 1 формула переходит в сериальную формулу для водорода); n 1 – главное квантовое число состояния, в которое перешел атом; n 2 – главное квантовое число исходного состояния. Найдем длину волны линии, излученной при переходе атома из состояния n 2 = 3 в состояние n 1 = 2, приняв постоянную Ридберга м-1: , мкм. Аналогично находим длину волны спектральной линии, излученной атомом при переходе из состояния n 2 = 2 в состояние n 1 = 1. , мкм. При переходе из состояния n 2 = 3 в состояние n 1 = 1 длина волны линии равна , мкм. Энергия фотона определяется из выражения ф = hc/ , где h – постоянная Планка, h = 10-34 Дж , с – скорость света в вакууме, с = 108м/с. Максимальная энергия фотона соответствует минимальной длине волны, следовательно ф = hc/ .
|