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氢原子光谱的巴尔末线系中,有一谱线的波长4340A,求这一谱线相应的光子的能量. 欲使氢原子能发射巴耳末系

2021-04-27知识1

欲使氢原子能发射巴耳末系中波长为4861.3 ?的谱线,最少要给基态氢原子提供_______________ eV的能量 4.103×10-7 m 4.85×10-19 J 根据巴耳末公式,n=3,4,5,…按题意 n=6,则所以λ 4=4.103×10-7 m=6.63×10-34×J=4.85×10-19 J.

氢原子光谱的巴尔末线系中,有一谱线的波长4340A,求这一谱线相应的光子的能量. 光子能量ε=hν=hc/λ=6.626×10^(-34)Js×3×(10^8)m/s÷[4340×10^(-10)m]≈4.58×10^(-19)J=4.58×10^(-19)J÷[1.6×10^(-19)J/eV]≈2.86eV.而氢原子基态能级是Eo=-13.6eV,氢原子的激发态能级能量和基态能量之间存在下列关系:En=Eo/n2,n为氢原子核外电子的主量子数.也就是说:E1=-13.6eV,E2=-3.4eV,E3=-1.51eV,E4=-0.85eV,也就是说ΔE=2.86eV=E5-E2,也就是说这条谱线是从氢原子的第四激发态(第五能级)跃迁到第一激发态(第二能级)的谱线.2.86eV是紫色光.另:为什么氢原子核外电子能量是负的呢?那是因为我们选取的电子的势能平面在无穷远处,也就是说自由态的电子势能不小于零,而束缚态的电子势能都是小于零的。根据库仑定律,电子与质子之间的库仑引力Fc=ke2/r2,其中k=9×(10^9)Nm2/C2,是库仑常数;e=1.6×10^(-19)C,是电子电量;r=5.29166×10^(-11)m,是玻尔半径.所以,库仑引力势能Ep=dFc/dr=-ke2/r,带入数据可求得Ep=-27.2eV.加上电子的动能Ek=0.5mv2,由于电子做圆周运动,库仑引力提供向心力:mv2/r=ke2/r2,所以,mv2=ke2/r,代入动能表达式:Ek=ke2/2r,所以电子总能量E=Ep+Ek=-ke2/2r=-13.6eV.

已知巴尔末系的最短波长为365NM,试求氢原子的电离能 巴耳末系是电子从n能级跃迁到第二能级释放的光谱.(n>;2)所以光子能量最大(波长最短)对应着n=∞时的情况,即hc/λ=0-E2对于第一激发态(第二能级)的氢原子,电离能就是让电子从第二能级到无穷远处所需的能量,即电离能W=0-E2=hc/λ=3.4 eV同时可以算得第一激发态能量:E2=-hc/λ=-3.4 eV(我觉得应该是求第一激发态的氢原子电离能,但一般大多数氢原子都是处在基态,本题说得不是太清楚)

#欲使氢原子能发射巴耳末系

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