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μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子,它在原子核物理的研究中有重要作用.如图所示为μ氢原子的能级示意图,假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子,μ氢原子吸收光子后,发出频率为v1、v2、v3、v4、v5和v6的光,且频率依次增大,则E等于(  )
A.h(v2+v1B.h(v5+v6C.hv3D.hv4

μ子吸收能量后从n=2能级跃迁到较高m能级,然后从m能级向较低能级跃迁,若从m能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态n=1能级,则辐射的能量最大,否则跃迁到其它较低的激发态时μ子仍不稳定,将继续向基态和更低的激发态跃迁,即1、2、3…m任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光,
故总共可以产生的辐射光子的种类
C2m
=
m(m-1)
2
=6,
解得m=4,
即μ子吸收能量后先从n=2能级跃迁到n=4能级,然后从n=4能级向低能级跃迁.
辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级,能级3到能级2,能级4到能级2,能级2到能级1,能级3到能级1,能级4到能级1.所以能量E与hν3相等,也等于h(v1+v2
故AC正确.
故选:AC.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

按照玻尔理论,大量氢原子从n=4的激发态向低能纸跃迁时,最多能向外辐射(   )
A.4种不同频率的光子B.5种不同频率的光子
C.6种不同频率的光子D.7种不同频率的光子

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示是发现中子的实验过程,关于“不可见射线”的性质和从石蜡中“打出的粒子”的名称,下述说法中正确的是
A.这种“不可见射线”是质子流,从石蜡中“打出的粒子”是中子.
B.这种“不可见射线”是中子流,从石蜡中“打出的粒子”是质子.
C.这种“不可见射线”是γ射线,从石蜡中“打出的粒子”是中子.
D.这种“不可见射线”是β射线,从石蜡中“打出的粒子”是质子

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

氢原子发光时,能级间存在不同的跃迁方式,如图中①②③三种跃迁方式对应的光谱线分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,下列A、B、C、D光谱图中,与上述三种跃迁方式对应的光谱图应当是下图中的(图中下方的数值和短线是波长的标尺)(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下有关近代物理内容的若干叙述中,正确的是(  )
A.一束光照射到某金属表面时,能发生光电效应,此时若减弱照射光的强度,则很有可能不能发生光电效应
B.物质波既是一种电磁波,又是一种概率波
C.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加,电势能减小
D.在核聚变反应中,由于要释放能量,发生质量亏损,所以聚变后的原子的总质量数要减少

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图给出了氢原子的四个能级、大量氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有______种,其中能量最高的光子能量为______eV.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

已知氢原子基态的电子轨道半径为r0=0.528×10-10m,量子数为n的能级值En=-
13.6eV
n2
.求:
(1)电子在基态轨道上运动的动能;
(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,画一能级图,在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线?
(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条谱线(k=9.0×109N?m2/C2,e=1.60×10-19C,h=6.63×10-34J?s)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

氢原子的核外电子由基态跃迁到n=2的激发态时,吸收的光子能量为E,若氢原子的核外电子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,释放的光子能量是______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个原来静止的
23892
U原子核,辐射出α粒子,它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动,它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个?(图中半径大小没有按比例画)(  )
A.B.C.D.

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