已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量En=E1/n2,其中n=2,3等.用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,能使氢

已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量En=E1/n2,其中n=2,3等.用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为?使氢原子从第一激发态电离需要的能量为deitaE=0-E1/n^2=-E1/4
入射光子的最大波长应满足hc/ramta=deitaE
所以ramta=-4hc/E1
求解释、第一步为什么得到-E1/4
后来满足的式子又是怎么得来的?
blueflying2004 1年前 已收到2个回答 举报

la_mar82 幼苗

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1.一般以无穷远处电势能为0,氢原子的基态能量为E1(=-13.6ev),应该是负值.因为此时电子的状态是稳定的,要使电子从基态电离到无穷远处,肯定要吸收能量,所以E1为负值.
2.这里的能量是一层一层的,不是连续的.n=1,即上面所说的基态,此时电子在离原子核最近的轨道上运动,电子能量最低,最稳定.
3.n=2时,为第一激发态,激发态能量E2=E1/2^2=E1/4,仍然为负值,但比基态的能量大,要使电子从基态跑到第一激发态,必须吸收能量,大小就是两者之差,即deitaE=E2-E1=-3E1/4.
4.现在题目要使氢原子从第一激发态电离,即使电子从第一激发态跑到无穷远处,肯定要吸收光子的能量,大小就是两者之差,即deitaE=0-E2=-E1/4.而光子的能量E只与频率v有关,即E=hv,
而频率v=波长ramta/c,c为光速.所以ramta=-4hc/E1.

1年前

5

小咕噜1019 幼苗

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答:
第一激发态,n=2,能量为 E1/2^2=E/4,
电离指的是氢原子能量变为为0,
那么能量变化 △E=0-E/4=-E/4,
hc/λ=△E
λ=-4hc/E1
其中E1为负值。
O(∩_∩)O~

1年前

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