Question

如圖所示，氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，輻射出能量為2.55eV的光子，問：
（1）最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子？
（2）請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖．

Answer 1

分析：能級間躍遷時，輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，根據(jù)該關(guān)系求出該激發(fā)態(tài)的能量，確定出在第幾能級．從而求出從基態(tài)躍遷到該能級所需吸收的能量．

解答：解：（1）氫原子從n＞2的某一能級躍遷到n=2的能級，輻射光子的頻率應(yīng)滿足：
hν=E_n-E₂=2.55 eV                     
E_n=hν+E₂=-0.85 eV 所以，n=4        
基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級，應(yīng)提供的能量為
△E=E₄-E₁=12.75 eV．
（2）如圖所示  
答：（1）最少要給基態(tài)的氫原子提供12.75電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子．
（2）如圖所示．

點評：解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即E_m-E_n=hv．