Question

现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量为：E 1 =-13.6eV， E n = E 1 n 2 ，氢原

Answer 1

（1）电子在n=4的轨道上运动的半径为r′=16r．

根据k

e 2

r′ 2 =m

v 2

r′ ，得 E K =

1

2 m v 2 =

k e 2

2r′ =

k e 2

32r

答：电子在n=4的轨道上运动的动能是

k e 2

32r ．

（2）电子没有实际的轨道，这是波尔理论保留了经典粒子观念，这正是波尔模型的局限性．

（3）

C 2n =

C 24 =6．

答：这群氢原子发光的光谱共有6条．

（4）从n=4向n=1跃迁，发出的光子频率最大．

根据 hγ= E 1 - E 4 = E 1 -

E 1

16

代入数据得，γ=3.08×10 ¹⁵Hz

答：这群氢原子发出的光子的最大频率是3.08×10 ¹⁵Hz．