氢原子处于基态时,原子的能量为 ,问:

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  • (1)根据玻尔理论,氢原子n =4的能级跃迁时有6种可能性:

    最小频率=1.6×

    (2)故要使基态的氢原子电离,照射光的频率至少应为3.28 ×

    ,若照射光频率高于这一值,使原子电离后多余的能量为电子的动能。

    此题考查氢原玻尔模型及能级跃迁原子处于激发态是不稳定的,会自发跃迁到低态跃迁的方式有多种,或直接跃迁到基态,或先跃迁到较低激发态,再跃迁到基态。

    (1)根据玻尔理论,氢原子n =4的能级跃迁时有6种可能性:

    可知能级之间的能量差减小,辐射光子的频率就越低,由下图可知,

    从n =4跃迁到n =3,辐射的能量最少

    =

    =1.6×

    (2)欲使氢原子电离,即将电子移到离核无穷远处,此时

    ,由能量守恒有:

    而这份能量对应光子的最小频率应为:

    故要使基态的氢原子电离,照射光的频率至少应为3.28 ×

    ,若照射光频率高于这一值,使原子电离后多余的能量为电子的动能。