Question

На какие уровни энергии может переходить электрон в атоме водорода из основного состояния при воздействии видимого излучения? Ультрафиолетового? Инфракрасного? РЕШИТЬ КАК ЗАДАЧУ!!!!!!

Answer 1

Для первой задачи, энергия фотона равна произведению постоянной планка на скорость света и делить на длину волны.
Для второй eU = hc/l => l = hc/(eU) (l - длина волны) .
В третей р = hv/c, m = hv/c^2 (v - частота) .
В четвертой p = E/c
В пятой T = hv - A (А - работа выхода, взть из таблиц) .
В шестой l = hc/(4.9*1.6*10^(-19)).
В седьмой v = 14*1.6*10^(-19)/h.
В восьмой R = v/(0.25-1/9).
В девятой R' = 1/(l1*(0.25-1/9)) => lk = 1/(R'*(0.25-1/k^2)) => lk = l1*(0.25-1/9)/(0.25-1/k^2)
В последней по порядку, на второй, на первый на третий.

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся значения энергии перехода между различными уровнями энергии в атоме водорода. Энергия перехода определяется разностью энергии между начальным и конечным уровнями. Формула для расчета энергии перехода между двумя уровнями энергии водородного атома, известная как формула Ридберга, выглядит следующим образом:

1/λ = R * (1/n₁² - 1/n₂²)

где λ - длина волны излучения, R - постоянная Ридберга (приближенное значение: 1.097373 x 10^7 m^(-1)), n₁ и n₂ - главные квантовые числа для начального и конечного уровней энергии соответственно.

1. Для видимого излучения: Видимое излучение охватывает диапазон длин волн приблизительно от 400 нм (фиолетовый) до 700 нм (красный). Подставим значения длин волн в формулу Ридберга, чтобы найти соответствующие энергии переходов.

Для фиолетового цвета: λ = 400 нм = 400 x 10^(-9) м

Подставим в формулу Ридберга: 1/λ = 1.097373 x 10^7 m^(-1) * (1/n₁² - 1/n₂²)

Решим уравнение относительно энергии: E = 1/λ * h * c

где h - постоянная Планка (6.62607015 x 10^(-34) Дж·с), c - скорость света (299,792,458 м/с).

2. Для ультрафиолетового излучения: Ультрафиолетовое излучение имеет длины волн меньше 400 нм. Повторим шаги, описанные выше, для различных длин волн ультрафиолетового излучения.

3. Для инфракрасного излучения: Инфракрасное излучение имеет длины волн больше 700 нм. Повторим шаги, описанные выше, для различных длин волн инфракрасного излучения.

Обратите внимание, что уровни энергии электрона в атоме водорода представлены главными квантовыми числами n = 1, 2, 3, и так дал