Question

Электрон в атоме водорода находится в основном (самом низком, с номером n=1) энергетическом состоянии. Атом поглощает фотон с импульсом 6,45 * 10^-27 кг*м/с . Найдите номер энергетического уровня, на который в результате этого перейдет электрон.

Answer 1

Импульс фотона:
p = h*(1/λ)
(1/λ) = p/h = 6,45*10⁻²⁷ / 6,63*10⁻³⁴ ≈ 9,73*10⁶ м⁻¹

Используем сериальную формулу:
(1/λ) = R' *(1/n₁² - 1/n₂²), где
R' = 1,10*10⁷ м⁻¹ - постоянная Ридберга

9,73*10⁶ = 1,10*10⁷*(1/1²-1/n₂²)
1-1/n₂² = 9,73*10⁶ / 1,10*10⁷
1/n₂² = 1-0,884
1/n₂² = 0,116
n₂² = 1/0,116 ≈ 9
n₂ =  3   (третий уровень)
Это серия Лаймана (ультрафиолет)