氢原子的基态能量E
氢原子基态的能量 (1)-3.4eV(2)3.4eV(3)-6.8 eV解析：抓住原子在不同能量状态下，核外电子的动能 E k n、电势能 E p 及 E 的关系是本题解题关键.（1）由 可得，eV=-3.4eV 即为原子系统的能量.（2）由 E k n=|E n|得，E k2=|E 2|=3.4 eV 即电子在轨道上动能为3.4 eV.(3)由 E p n=2 E n 得，E p2=2 E 2=-6.8 eV，即电子具有的电势能为-6.8 eV.
氢原子的能级公式：E 根据C 24=6，知氢原子在n=4的定态时发出6种频率的光．根据玻尔理论△E=Em-En（m>；n）分析得知，氢原子从n=4跃迁到n=3能级时放出的光子频率最小，则有：E4-E3=hγmin；得到γmin=E4-E3h=(-0.85-(-1.51))×1.6×10-196.63×10-34Hz=1.6×1014Hz答：大量的氢原子在n=4的定态时，可放出6种频率的光，其中最小频率等于1.6×1014Hz．
氢原子处于基态时能量E （1）n=2的氢原子的能量为：E2=E122=-3.4eV；用频率为γ的电磁波照射氢原子，则有：hγ=0-E2=3.4eV=3.4×1.6×10-19 J解得：γ=8.21×1014Hz（2）已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，钠的逸出功为：W=hν=6.63×10-34×6.00×1014 J=2.49 eV一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光照射钠，要使钠发生光电效应，必使跃迁时两能级的差△E≥W，所以在六条光谱线中有E41、E31、E21、E42四条谱线可使钠发生光电效应．（3）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库仑力充当向心力，有：ke2r22=m4π2r2T2，r2=4r1，核外电子的等效电流为：I=eT=e216πr1kmr1．答：（1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用8.21×1014Hz频率的电磁波照射氢原子．（2）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光照射钠，有4条谱线可使钠发生光电效应．（3）处于n=2的定态时，核外电子的等效电流是e216πr1kmr1．
