Question

 При переходе атома водорода из четвертого энергетического состояния во второе излучаются фотоны с энергией 2,55 эВ (зелёная линия водородного спектра). Определить длину волны этой линии спектра.

Answer 1

Дано: k = 4, n = 2, Е = 2,55 эВ.

Решение:

Answer 2

Энергия фотона связана с его длиной волны через соотношение:

E = hc/λ,

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

Мы знаем, что энергия фотона равна 2,55 эВ. Чтобы найти длину волны, нам нужно выразить ее из данного уравнения.

Сначала переведем энергию фотона из эВ в джоули:

1 эВ = 1,6 * 10^(-19) Дж.

Таким образом, энергия фотона составляет:

E = 2,55 эВ * 1,6 * 10^(-19) Дж/эВ = 4,08 * 10^(-19) Дж.

Теперь мы можем подставить это значение в уравнение:

4,08 * 10^(-19) Дж = (6,63 * 10^(-34) Дж∙с) * (3,00 * 10^8 м/с) / λ.

Решим это уравнение относительно λ:

λ = (6,63 * 10^(-34) Дж∙с) * (3,00 * 10^8 м/с) / (4,08 * 10^(-19) Дж) ≈ 4,86 * 10^(-7) м.

Таким образом, длина волны зеленой линии водородного спектра при переходе атома водорода из четвертого энергетического состояния во второе составляет около 4,86 * 10^(-7) м, или 486 нм.