1. Какая энергия теряется атомом водорода при излучении фотона длиной волны 652 км, когда атом переходит из третьего

Суть вопроса: Излучение и атомные состояния атома водорода
Пояснение: Атом водорода может находиться в различных энергетических состояниях или стационарных орбитах. При переходе атома из одного стационарного состояния в другое освобождается энергия в виде фотона. Энергия фотона связана с разностью энергий между начальным и конечным состояниями атома.
Чтобы найти энергию, потерянную атомом водорода, используем уравнение переходов Бальмера:

E = RH * (1/n1^2 - 1/n2^2)

где E - энергия фотона, RH - постоянная Ридберга (2.18 × 10^-18 Дж), n1 - старшая стационарная орбита, n2 - младшая стационарная орбита.

В данной задаче, третье стационарное состояние соответствует n1 = 3, а второе стационарное состояние - n2 = 2. Теперь мы можем вычислить энергию фотона:

E = RH * (1/3^2 - 1/2^2)

Пример:
Подставим значения в уравнение и рассчитаем энергию фотона:

E = (2.18 × 10^-18 Дж) * (1/9 - 1/4)
= (2.18 × 10^-18 Дж) * (4/36 - 9/36)
= (2.18 × 10^-18 Дж) * (-5/36)
≈ -3.02 × 10^-19 Дж

Совет: Чтобы лучше понять переходы атома водорода и связанную с ним энергию, изучите диаграмму Лаймана, которая показывает переходы с главного уровня энергии n = 1 на другие уровни. Также, участие в лабораторных работах или демонстрациях может помочь визуализировать этот процесс.

Упражнение:
Вычислите энергию фотона, который испускается, когда атом водорода переходит из пятого состояния в третье.