Question

С какой орбиты на какую переходит электрон в атоме водорода при излучении фотона с min частотой в серии бальмера

Answer 1

Серия Бальмера - переход на 2 орбиту
Минимум с 3 на 2
Ответ с 3 на 2

Answer 2

Переходы электронов в атоме водорода, вызывающие излучение серии Бальмера, происходят между различными энергетическими уровнями. Для серии Бальмера это переходы электронов с более высоких энергетических уровней на уровень с энергией \(E_n = -13.6 \, \text{эВ} \times \frac{1}{n^2}\), где \(n\) - целое число, обозначающее уровень энергии, находящийся ближе к ядру.

Наименьшая частота излучения в серии Бальмера соответствует переходу из уровня \(n = 3\) на уровень \(n = 2\). Чтобы найти частоту этого фотона, можно воспользоваться формулой энергии фотона:

\[E = h \times f\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\)), \(f\) - частота излучения.

Разность энергий между этими уровнями можно выразить как:

\[\Delta E = E_2 - E_3 = 13.6 \, \text{эВ} \times \left(\frac{1}{2^2} - \frac{1}{3^2}\right)\]

Вычисляя эту разность, получим энергию фотона, а затем можно найти частоту:

\[\Delta E = 13.6 \, \text{эВ} \times \left(\frac{1}{4} - \frac{1}{9}\right) = 13.6 \, \text{эВ} \times \left(0.25 - 0.111...\right) = 13.6 \, \text{эВ} \times 0.138... = 1.878 \, \text{эВ}\]

Теперь, чтобы найти частоту (\(f\)) фотона, мы можем использовать формулу \(E = h \times f\):

\[1.878 \, \text{эВ} = 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \times f\]

Отсюда:

\[f = \frac{1.878 \, \text{эВ}}{6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}} \approx 2.84 \times 10^{14} \, \text{Гц}\]

Таким образом, фотон с минимальной частотой в серии Бальмера при переходе электрона из \(n = 3\) на \(n = 2\) имеет частоту приблизительно \(2.84 \times 10^{14} \, \text{Гц}\).