Question

12．氫原子能級及各能級值如圖所示．當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最大波長為$\frac{hc}{{E}_{4}-{E}_{3}}$（用普朗克常量h、光速c和圖中給出的能級值字母表示）．

Answer 1

分析 根據(jù)hγ=E_m-E_n，可知在何能級間躍遷發(fā)出光的頻率最小，從而即可求得釋放的光子最大波長．

解答 解：當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．
因為放出的光子能量滿足hγ=E_m-E_n，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出光的頻率最��；
則有：hγ=E₄-E₃，所以：γ=$\frac{{E}_{4}-{E}_{3}}{h}$，
根據(jù)$λ=\frac{c}{γ}$，可知，光子最大波長為λ_max=$\frac{hc}{{E}_{4}-{E}_{3}}$．
故答案為：3；$\frac{hc}{{E}_{4}-{E}_{3}}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=E_m-E_n．