氢原子处于基态时电子的轨道半径为r1=5.3×10-11m，能量E1=-13.6ev，若电子处于量子数n=4的激发态，求
氢原子处于基态时电子的轨道半径为r1=5.3×10-11m，能量E1=-13.6ev，若电子处于量子数n=4的激发态，求：
（1）向下跃迁，可以放出几种光子？
（2）跃迁时辐射出光波最长的波长为多少nm？
（1）向下跃迁，可以放出几种光子？
（2）跃迁时辐射出光波最长的波长为多少nm？
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解题思路：根据C2n 求出这群氢原子能发出不同频率光的种数，根据库仑引力提供电子做圆周运动的向心力，求出电子在轨道上的速度和频率．
（1）根据C
24=6知，大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时，可能发出K=6种能量不同的光子．
（2）波长最长的光对应处于n=4的激发态氢原子向n=3能级跃迁所发出的光谱线，
能量为：E=E4-E3=-0.85-（-1.51）=0.66eV；
由E=hγ=h[c/λ]，得：λ=[hc/E]=
6.63×10−34×3×108
0.66×1.6×10−19=1972nm；
答：（1）当氢原子从量子数n=4的能级跃迁到较低能级时，可以得到6条光谱线；
（2）跃迁时辐射出光波最长的波长为1972nm．
点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．
考点点评： 本题考查对玻尔理论的理解和应用能力，关键抓住辐射的光子能量与能级差之间的关系．
1年前
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