Спектральные линии атома водорода и квантовые числа энергетических уровней
Физика

Необходимо определить квантовое число энергетического уровня, на который переходят возбужденные атомы, а также длины

Необходимо определить квантовое число энергетического уровня, на который переходят возбужденные атомы, а также длины волн испускаемых линий при возбуждении атома водорода монохроматическим источником света, если он испускает только три спектральные линии.
Верные ответы (1):
  • Лось
    Лось
    50
    Показать ответ
    Тема: Спектральные линии атома водорода и квантовые числа энергетических уровней

    Описание:
    Спектральные линии атома водорода являются результатом эмиссии света при переходах электронов между энергетическими уровнями атома. Поскольку атом водорода имеет только одного электрона, мы можем использовать модель Резерфорда-Бора для определения энергетических уровней и соответствующих спектральных линий.

    Каждый энергетический уровень атома водорода характеризуется набором квантовых чисел. Главное квантовое число (n) определяет энергетический уровень и его значение может быть любым положительным целым числом больше нуля (например, n=1, 2, 3 и так далее). Чем больше значение главного квантового числа (n), тем выше энергетический уровень.

    Чтобы определить квантовое число энергетического уровня, на который переходят возбужденные атомы, нужно знать количество спектральных линий, испускаемых атомом водорода.
    В данной задаче атом водорода испускает только три спектральные линии, поэтому он имеет три энергетических уровня. Таким образом, квантовое число энергетического уровня, на котором переходят возбужденные атомы в данном случае, будет равно 3.

    Что касается длины волн испускаемых линий при возбуждении атома водорода монохроматическим источником света, то для атома водорода, длины волн спектральных линий можно определить с использованием формулы Бальмера:

    1/λ = R * (1/n1^2 - 1/n2^2)

    где λ - длина волны спектральной линии
    R - постоянная Ридберга (R = 1,097 * 10^7 м^-1)
    n1 и n2 - квантовые числа энергетических уровней между которыми происходит переход.

    Применяя эту формулу, мы можем определить длины волн испускаемых линий при возбуждении атома водорода монохроматическим источником света.

    Пример использования:
    Квантовое число энергетического уровня, на который переходят возбужденные атомы - 3.
    Длины волн испускаемых линий при возбуждении атома водорода монохроматическим источником света можно определить, используя формулу Бальмера и значения квантовых чисел энергетических уровней.

    Совет:
    Чтобы лучше понять квантовые числа и спектральные линии атома водорода, рекомендуется ознакомиться с моделью Резерфорда-Бора и формулой Бальмера. Изучение структуры атома и основных принципов квантовой физики также может быть полезным для более глубокого понимания этой темы.

    Упражнение:
    Используя формулу Бальмера, определите длину волны (λ) спектральной линии, при которой переход происходит между энергетическими уровнями n1=2 и n2=4.
Написать свой ответ: