Какова энергия фотонов, испускаемых лазером, при переходе электрона с третьего энергетического уровня на второй?
Какова энергия фотонов, испускаемых лазером, при переходе электрона с третьего энергетического уровня на второй? Определите ее значения для следующих вариантов: 1. 0,12 эв 2. 0,2 эв 3. 2.88 эв 4...
Фотоны, энергетический уровень и энергия:
Фотон - это элементарная частица, которая является квантом электромагнитного излучения. Каждой фотону присуща определенная энергия, которая зависит от его частоты или длины волны. В атоме электрон может находиться на разных энергетических уровнях, и переход электрона с одного уровня на другой сопровождается испусканием фотона.
Расчет энергии фотона:
Энергия фотона определяется с использованием формулы:
Э = h * ν,
где Э - энергия фотона,
h - постоянная Планка (h = 6.626 x 10^-34 Дж * с),
ν - частота фотона (в герцах).
Расчет энергии при переходе с третьего на второй энергетический уровень:
Переход электрона с третьего на второй энергетический уровень атома ведет к испусканию фотона с определенной энергией. Для расчета этой энергии необходимо знать разницу в энергии между этими двумя уровнями.
Сначала находим разницу в энергии между третьим и вторым энергетическим уровнем атома. Затем, используя полученное значение, подставляем его в формулу для расчета энергии фотона.
Расчет для предложенных вариантов:
1. Разница в энергии: 0,12 эВ.
Для перевода эВ в джоули, используем соотношение: 1 эВ = 1,6 x 10^-19 Дж.
Разница в энергии: 0,12 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 1,92 x 10^-20 Дж.
Теперь подставляем это значение в формулу: Э = h * ν.
Получаем: 1,92 x 10^-20 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем уравнение для ν: ν = (1,92 x 10^-20 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 2,9 x 10^13 Гц.
2. Разница в энергии: 0,2 эВ.
Переводим в джоули: 0,2 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 3,2 x 10^-20 Дж.
Подставляем в формулу: 3,2 x 10^-20 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем для ν: ν = (3,2 x 10^-20 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 4,8 x 10^13 Гц.
3. Разница в энергии: 2,88 эВ.
Переводим в джоули: 2,88 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 4,61 x 10^-19 Дж.
Подставляем в формулу: 4,61 x 10^-19 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем для ν: ν = (4,61 x 10^-19 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 6,96 x 10^14 Гц.
Совет:
Для лучшего понимания энергии фотонов и перехода электронов между энергетическими уровнями рекомендуется изучить модель атома, уровни энергии в атоме и электромагнитное излучение.
Практика:
Найдите энергию фотона, испускаемого атомом при переходе электрона с четвертого энергетического уровня на третий, если разница в энергии между этими уровнями равна 1,44 эВ. (Ответ округлите до двух знаков после запятой)
Все ответы даются под вымышленными псевдонимами! Здесь вы встретите мудрых наставников, скрывающихся за загадочными никами, чтобы фокус был на знаниях, а не на лицах. Давайте вместе раскроем тайны обучения и поищем ответы на ваши школьные загадки.
Фотон - это элементарная частица, которая является квантом электромагнитного излучения. Каждой фотону присуща определенная энергия, которая зависит от его частоты или длины волны. В атоме электрон может находиться на разных энергетических уровнях, и переход электрона с одного уровня на другой сопровождается испусканием фотона.
Расчет энергии фотона:
Энергия фотона определяется с использованием формулы:
Э = h * ν,
где Э - энергия фотона,
h - постоянная Планка (h = 6.626 x 10^-34 Дж * с),
ν - частота фотона (в герцах).
Расчет энергии при переходе с третьего на второй энергетический уровень:
Переход электрона с третьего на второй энергетический уровень атома ведет к испусканию фотона с определенной энергией. Для расчета этой энергии необходимо знать разницу в энергии между этими двумя уровнями.
Сначала находим разницу в энергии между третьим и вторым энергетическим уровнем атома. Затем, используя полученное значение, подставляем его в формулу для расчета энергии фотона.
Расчет для предложенных вариантов:
1. Разница в энергии: 0,12 эВ.
Для перевода эВ в джоули, используем соотношение: 1 эВ = 1,6 x 10^-19 Дж.
Разница в энергии: 0,12 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 1,92 x 10^-20 Дж.
Теперь подставляем это значение в формулу: Э = h * ν.
Получаем: 1,92 x 10^-20 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем уравнение для ν: ν = (1,92 x 10^-20 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 2,9 x 10^13 Гц.
2. Разница в энергии: 0,2 эВ.
Переводим в джоули: 0,2 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 3,2 x 10^-20 Дж.
Подставляем в формулу: 3,2 x 10^-20 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем для ν: ν = (3,2 x 10^-20 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 4,8 x 10^13 Гц.
3. Разница в энергии: 2,88 эВ.
Переводим в джоули: 2,88 эВ * 1,6 x 10^-19 Дж/эВ = 4,61 x 10^-19 Дж.
Подставляем в формулу: 4,61 x 10^-19 Дж = 6,626 x 10^-34 Дж * с * ν.
Решаем для ν: ν = (4,61 x 10^-19 Дж) / (6,626 x 10^-34 Дж * с) = 6,96 x 10^14 Гц.
Совет:
Для лучшего понимания энергии фотонов и перехода электронов между энергетическими уровнями рекомендуется изучить модель атома, уровни энергии в атоме и электромагнитное излучение.
Практика:
Найдите энергию фотона, испускаемого атомом при переходе электрона с четвертого энергетического уровня на третий, если разница в энергии между этими уровнями равна 1,44 эВ. (Ответ округлите до двух знаков после запятой)