Question

氢原子的能级如图所示，用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，最多能观测到氢原子发射有

6

种，这些不同波长的光中，其中光子能量最大的是

11.89

 eV，光子能量最小的是

0.66

 eV．

Answer 1

分析：依据氢原子的能级图，计算出基态氢原子吸收该光子后最高能跃迁到第几能级，然后即可求出有多少种不同频率光子．能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差．

解答：解：用光子能量为12.75eV的光照射一群处于基态的氢原子，原子能量为E=-13.6+12.75eV=-0.85eV，知原子跃迁到第4能级，根据

C

2 4

=6知，最多发射6种不同波长的光子．
根据E_m-E_n=hv得：从n=4跃迁到n=3辐射的光子能量最小，光子能量为：E₄-E₃=-0.85-（-1.51）=0.66eV
从n=4跃迁到n=1辐射的光子能量最大，光子能量为：E₄-E₁=-0.85-（-13.6）=11.89eV
故答案为：6，11.89，0.66

点评：原子的能级跃迁是原子物理中的基础知识，要熟练掌握，同时明确能级和产生光子种类之间关系．