Question

汞原子的能級(jí)如圖所示，現(xiàn)讓光子能量為E的一束光照射到大量處于基態(tài)的汞原子上，汞原子能發(fā)出3種不同頻率的光，那么入射光光子的能量為

7.7

eV，發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為

4.4×10^-7

m．（普朗克常量h=6.63×10^-34 J?s，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：根據(jù)汞原子能發(fā)出3種不同頻率的光，通過(guò)數(shù)學(xué)的組合公式

C

2 n

求出汞原子處于第幾能級(jí)，抓住能級(jí)間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)的能級(jí)差進(jìn)行分析．

解答：解：根據(jù)

C

2 n

=3知，n=3，則吸收的光子能量△E=-2.7+10.4eV=7.7eV．
由n=3躍遷到n=2時(shí)輻射的光子能量最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，有：E3-E2=h

c

λ

，代入數(shù)據(jù)有（-2.7+5.5）×1.6×10^-19=6.63×10-34×

3×108

λ

，解得λ=4.4×10^-7m
故答案為：7.7，4.4×10^-7

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，即Em-En=hv=h

c

λ

．