Question

【题目】氢原子能级示意图如图所示，氢原子处于基态时，原子的能级为E1＝－13.6 eV（1 eV=1.6×10－19 J），普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，当氢原子在n＝4的激发态时，求：

(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量多大；

(2)若氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出的光恰好使金属A发生光电效应，则金属A的截止频率为多大；

(3)现用氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝1的能级辐射出的电磁波照射金属A的表面，则光电子的最大初动能为多大。

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】（1）原子的能级为， ，使氢原子电离需要的最小能量；
（2）从n=4能级跃迁到n=2能级时，辐射的光子能量为： ，再根据得： ；

（3）从n=4能级跃迁到n=2能级时，辐射的光子能量为： ,根据光电效应方程： ,则。