Question

【题目】中国“北斗三号”全球组网卫星计划将在2017年7月左右进行首次发射．“北斗三号”采用星载氢原子钟，其精度将比“北斗二号”的星载铷原子钟提高一个数量级．如图所示为氢原子的部分能级图，以下判断正确的是（　　）

A.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子
B.欲使处于基态的氢原子被激发，可用12.09eV的光子照射
C.当氢原子从n=5的状态跃迁到n=3的状态时，要吸收光子
D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射金属铂（逸出功为6.34eV）时不能发生光电效应

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、要使n=3能级的氢原子发生跃迁，吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，或大于1.51eV能量的任意频率的光子．A不符合题意；

B、根据玻尔理论用12.09eV电子照射时，吸收光子后电子的能量：12.09+（﹣13.6）=﹣1.51eV，所以能从基态发生跃迁，跃迁到第3能级，B符合题意；

C、氢原子从高能级跃迁到低能级时放出光子，C不符合题意；

D、从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量E=E2﹣E1=﹣3.4eV﹣（﹣13.6）eV=10.2eV＞6.34eV，而使金属发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功，故可以发生光电效应．D不符合题意．

故答案为：B

要考查能级跃迁的知识，根据玻尔理论当光子的能量大于基态能量时，原子直接被电离成为离子，从低能级向高能级跃迁时，应该吸收光子反之，从高能级向低能级跃迁时，应该放出光子，吸收或放出光子的能量，应该等于两定态之间能量的差值。