Question

2．如图所示，为氢原子的能级图．若在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中（　　）

• A． 最多能辐射出10种不同频率的光子
• B． 最多能辐射出6种不同频率的光子
• C． 能辐射出的波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的
• D． 能辐射出的波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的

Answer 1

分析 基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击，确定出氢原子处于哪一个能级，然后根据数学组合公式得出最多辐射光子频率的种数．激发态不稳定，向基态跃迁，能级差最小的，辐射光子频率最小，波长最长．

解答 解：A、根据-13.6+12.8eV=-0.8eV，知跃迁到第4能级，根据${C}_{4}^{2}$=6，知最多辐射出6种不同频率的光子．故A错误，B正确．
C、处于第4能级不稳定，向基态跃迁，由n=4跃迁到n=3，辐射的光子能量最小，频率最小，则波长最长．故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键知道吸收光子跃迁与电子轰击跃迁不同，吸收光子跃迁吸收的能量必须等于能级差，才能发生跃迁，而电子轰击不同，可以是一部分能量用来跃迁，一部分能量转化为电子的动能．