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(2008•烟台一模)如图为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/30 19:39:19
(2008•烟台一模)如图为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,并发生碰撞.已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等.碰撞后氢原子受激发跃迁到n=4的能级.(粒子的质量mx与氢原子的质量mH之比为k)求:
(1)碰前氢原子的动能.
(2)若有一群氢原子处在n=4的能级,会辐射出几种频率的光?其中频率最高的光,光子能量多大?
(2008•烟台一模)如图为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,
(1)设分别表示粒子和氢原子的速率,由题意可知mxv-mHvH=0…①EH=
1
2mH
v2H=kE…②
(2)会辐射出x=
n(n−1)
2=
4×3
2=6种不同频率的光 …③
频率最高的光是n=4的能及向基态跃迁时发射的光子,所以:△E=E4-E1=-0.85eV-(-13.60)eV=12.75eV…④
答:(1)碰前氢原子的动能EH=kE.
(2)会辐射出6种频率的光,其中频率最高的光,光子能量12.75eV.
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