Question

15．根据玻尔理论，激光是大量处于同一激发态n₁的原子同时跃迁到某一能级n₂而释放出的单色光，其能量大，破坏力强．下列针对上述原子跃迁过程的说法正确的是（　　）

• A． 原子处于n₁能级时的能量大于处于n₂能级时的能量
• B． 电子在n₁能级时的半径大于在n₂能级时的半径
• C． 电子在n₁能级时的动能大于在n₂能级时的动能
• D． 原子由n₂能级跃迁到n₁能级吸收的能量等于由n₁能级跃迁到n₂能级放出的能量
• E． 红外线、紫外线、γ射线都是处于激发态的原子辐射出的

Answer 1

分析 原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，根据库仑引力提供向心力，得出电子速度的变化，从而得出电子动能的变化，根据原子能量的变化得出电势能的变化．

解答 解：A、同一激发态n₁的原子同时跃迁到某一能级n₂而释放出能量，可知原子处于n₁能级时的能量大于处于n₂能级时的能量．故A正确；
B、根据波尔理论可知，原子的能级越高，同一个电子的轨道半径越大．故B正确；
C、电子绕原子核运动的过程中库仑力提供向心力，则：$\frac{kQe}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}$，所以电子运动的半径越大，动能越小．所以电子在n₁能级时的动能小于在n₂能级时的动能．故C错误；
D、根据波尔理论可知，原子由n₂能级跃迁到n₁能级吸收的能量等于由n₁能级跃迁到n₂能级放出的能量．故D正确；
E、红外线、紫外线都是处于激发态的原子辐射出的，γ射线是处于激发态的原子核受到激发时产生的．故E错误．
故选：ABD

点评 解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，辐射光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子，以及知道原子的能量等于电子动能和电势能的总和．