Question

6．大量氢原子由n=4的能量状态向基态跃迁．其中由n=4向n=2跃迁时辐射的光子恰好能使某金属发生光电效应，则（　　）

• A． 跃迁过程可放出4种光子
• B． 跃迁过程可放出6种光子
• C． 跃迁产生的光子中，有2种能使该金属发生光电效应
• D． 跃迁产生的光子中，有4种能使该金属发生光电效应

Answer 1

分析 能发生光电效应的条件是入射光子的能量大于逸出功，大量氢原子处于 n=4 的激发态，跃迁时放出光子，光子能量大于第 4 能级跃迁到第 2能级时辐射的光子能量，即可发生光电效应．

解答 解：A、B、大量氢原子由n=4的能量状态向基态跃迁．跃迁过程中可放出${C}_{4}^{2}$=6种光子，即6种光子．故A错误，B正确；
C、D、光子能量大于第 4 能级跃迁到第2能级时辐射的光子能量，即可发生光电效应．所以跃迁产生的光子中，有（n=4向n=2，n=4向n=1，n=3向n=1，n=2向n=1）4种能使该金属发生光电效应，故C错误，D正确
故选：D

点评 解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道能级间跃迁光子能量的大小，会根据波尔理论计算辐射出的光子的能量．