1) Сынап атомының энергиясы 4.9 эв-тен жоғарылайтын кезде, сынап атомдарының қозбаған күйге өтетін сәуленің толқын

Тема: Атомная физика

Разъяснение:
1) Для определения длины волны излучения, которое вызывает переход атома на возбужденное состояние с энергией 4.9 эВ, мы можем использовать формулу Бальмера:

\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right) \]

где \(\lambda\) - длина волны излучения, \(R_H\) - постоянная Ридберга (\(1.097 \times 10^7\) м\(^{-1}\)), \(n_1\) - начальное квантовое число, \(n_2\) - конечное квантовое число.

Подставляя известные значения энергии и \(n_1 = 1\) в формулу, мы можем вычислить \(n_2\):

\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( 1 - \frac{1}{n_2^2} \right) \]
\[ \frac{1}{n_2^2} = 1 - \frac{1}{\lambda R_H} \]
\[ n_2^2 = \frac{1}{1 - \frac{1}{\lambda R_H}} \]
\[ n_2 = \sqrt{\frac{1}{1 - \frac{1}{\lambda R_H}}} \]

2) Чтобы определить длину волны излучения при переходе атома из стационарного состояния с энергией \(E_4 = -0.85\) эВ (при \(k = 4\)) в состояние с энергией \(E_2 = 3.4\) эВ (при \(n = 2\)), мы также можем использовать формулу Бальмера:

\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right) \]

Подставляя известные значения \(n_1 = 4\) и \(n_2 = 2\) в формулу, мы можем вычислить длину волны \(\lambda\):

\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( \frac{1}{4^2} - \frac{1}{2^2} \right) \]
\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( \frac{1}{16} - \frac{1}{4} \right) \]
\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( \frac{1}{16} - \frac{4}{16} \right) \]
\[ \frac{1}{\lambda} = R_H \left( -\frac{3}{16} \right) \]
\[ \lambda = -\frac{16}{3R_H} \]

Пример использования:
1) Для энергии атома 4.9 эВ, найдите длину волны, вызывающую переход атома на возбужденное состояние.
2) Если атом переходит из состояния с энергией -0.85 эВ в состояние с энергией 3.4 эВ, какова длина волны излучения?

Совет: Для лучшего понимания атомной физики, рекомендуется изучить модели атома, квантовую механику и законы спектроскопии.

Задание для закрепления: Найдите длину волны излучения, вызывающую переход атома с энергией 5.6 эВ в основное состояние с энергией -3.2 эВ.