Question

Сколько различных спектральных линий может быть в спектре атомарного водорода, если наибольше значение главного квантового числа равно n?

Answer 1

Смею предположить, что
(n-1)+(n-2)+(n-3)+...+(n-n)
Например, n=5. Он может перейти на 4,3,2,1-ю, т е (n-1)
С 4-й на 3, 2, 1-ю и т д

Answer 2

В спектре атомарного водорода можно наблюдать бесконечное количество спектральных линий. Это связано с тем, что энергетические уровни атома водорода определяются с помощью главного квантового числа n, которое может принимать любые положительные целые значения (1, 2, 3, и так далее).

Каждое значение n определяет энергетический уровень атома, на котором находится электрон. При переходе электрона с одного энергетического уровня на другой возникает излучение (или поглощение) фотона с определенной энергией. Это излучение создает спектральные линии, которые наблюдаются в спектре атомарного водорода.

Энергия фотона связана с разностью энергий между начальным и конечным энергетическими уровнями атома. Как известно из теории квантовых чисел, энергия электрона на каждом энергетическом уровне атома водорода определяется формулой: E = -13.6 eV/n^2, где E - энергия, n - главное квантовое число.

Следовательно, энергия фотона при переходе с энергетического уровня с номером n1 на энергетический уровень с номером n2 будет равна: E = 13.6 eV * (1/n2^2 - 1/n1^2).

Таким образом, для каждой пары значений n1 и n2 можно вычислить энергию фотона и соответствующую спектральную линию. Чем больше значение главного квантового числа n, тем больше пар значений n1 и n2, и, следовательно, тем больше различных спектральных линий будет наблюдаться в спектре атомарного водорода.

Так как n может принимать любые положительные целые значения, то количество различных спектральных линий будет бесконечным.