Какова энергия атома в основном состоянии в электронвольтах, если атом при переходе из состояния со стационарной
Какова энергия атома в основном состоянии в электронвольтах, если атом при переходе из состояния со стационарной энергией -6 эВ в основное состояние излучил фотон с частотой 1200 тГц?
02.04.2024 18:07
Объяснение: Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает энергию фотона с его частотой. Энергия фотона выражается через энергию в электронвольтах и равна произведению этой энергии на заряд электрона и частоту фотона. Формула имеет следующий вид:
E = hf,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (примерное значение 6.62607015 * 10^-34 Дж * с), f - частота фотона.
Мы можем использовать эту формулу для определения энергии атома в основном состоянии. Начнем с того, что по переходу атом излучает фотон с частотой 1200 терагерц, что равно 1.2 * 10^15 Гц. Теперь мы можем вставить эту частоту в формулу, чтобы найти энергию фотона. Заряд электрона составляет приблизительно 1.6 * 10^-19 Кл. Подставляя эти значения в формулу, мы получаем:
E = (6.62607015 * 10^-34 Дж * с) * (1.2 * 10^15 Гц) = 7.95128418 * 10^-19 Дж.
Чтобы перевести энергию из джоулей в электронвольты, мы можем использовать соотношение 1 электрон-вольт (эВ) = 1.6 * 10^-19 Дж. Подставляем это соотношение в нашу формулу:
E(эВ) = (7.95128418 * 10^-19 Дж) / (1.6 * 10^-19 Дж) = 4.9695526 эВ.
Таким образом, энергия атома в основном состоянии равна примерно 4.97 электронвольта.
Совет: Чтение и изучение основных понятий электроники и атомной физики поможет лучше понять эту задачу. Узнайте о частотах, энергии фотона, постоянной Планка и других атомных параметрах.
Упражнение: Какова энергия фотона с частотой 2.5 * 10^14 Гц в электронвольтах?