Question

現有1200個氫原子被激發到量子數為4的能級上，若這些受激氫原子最后都回到基態，已知金屬鉀的逸出功為2.22eV.在這些光波中，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光子總數為＿＿。假定處在量子數為n的激發態的氫原子躍遷到各較低能級的原子數都是處在該激發態能級上的原子總數的1/（n-1） 

Answer 1

1600

分析：根據題目給出的信息：處在量子數為n的激發態的氫原子躍遷到各較低能級的原子數都是處在該激發態能級上的原子總數的1/（n-1）進行求解，分別求從n=4出躍遷到n=3、2、1原子數即為產生光子數，然后求出從n=3出躍遷到n=2、1時產生光子數，再求出從n=2出躍遷到n=1產生光子數，最后求和即可．
解答：解：由題意知量子數為4的能級上的氫原子分別向量子數為3、2、1的能級上躍遷的氫原子數占總氫原子數的三分之一，總共產生1200個光子；其中向2、1的能級躍遷產生的光子可使鉀發生光電效應，即800個
此時處于量子數為3的能級上的原子數目為：400個，處于n=3能級上的氫原子分別向量子數為2、1的能級上躍遷的氫原子數各占二分之一，產生400個光子；其中向1的能級躍遷產生的光子可使鉀發生光電效應，即200個
此時處于量子數為2的能級上氫原子總共有：400+200=600個，氫原子向基態躍遷產生600個光子．，所以能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光子總數為800+200+600=1600個
故答案為：1600．