Trong nguyên tử hiđrô H các mức năng lượng của các trạng thái dừng

Câu hỏi :

Trong nguyên tử hiđrô H các mức năng lượng của các trạng thái dừng được xác định theo công thức En = -13,6/n2 eV, n nguyên dương. Khi đám nguyên tử đang ở trạng thái cơ bản thì bị kích thích và làm cho nó phát ra tối đa 10 bức xạ. Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất của các bức xạ trên gần nhất với giá trị nào sau đây:

A. 36,72

B. 79,5

C. 13,5

D. 42,67

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Nguyên tử phát ra tối đa 10 bức xạ nên:  

\(\begin{array}{l}
\frac{{n\left( {n - 1} \right)}}{2} = 10 \Rightarrow n = 5\\
\varepsilon  = \frac{{hc}}{\lambda } = {E_n} - {E_m} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{\lambda _{\max }} \Leftrightarrow \left( {{E_n} - {E_m}} \right) = \min \\
{\lambda _{\min }} \Leftrightarrow \left( {{E_n} - {E_m}} \right) = \max 
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\frac{{hc}}{{{\lambda _{\max }}}} = {E_5} - {E_4}\\
\frac{{hc}}{{{\lambda _{\min }}}} = {E_5} - {E_1}
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \frac{{{\lambda _{\max }}}}{{{\lambda _{\min }}}} = \frac{{{E_5} - {E_1}}}{{{E_5} - {E_4}}} = \frac{{\frac{1}{{{5^2}}} - 1}}{{\frac{1}{{{5^2}}} - \frac{1}{{{4^2}}}}} = 42,67
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247