处于n=3的激发态氢原子,(a)可能产生多少条谱线? (b)能否发射红外线? （c）能否吸收红外线?
问题描述：
处于n=3的激发态氢原子,(a)可能产生多少条谱线? (b)能否发射红外线? （c）能否吸收红外线?
急!
答
(a)由3跃迁到1,和由3跃迁到2,还有由2跃迁到1,
所以共有3条谱线.
(b)从n=3的能级跃迁到n=2的能级发射的光子能量为
hυ=E1/3²-E1/2²=-13.6eV(1/9-1/4)=1.89eV=3.02X10^(-19)J
υ=3.02X10^(-19)/［6.63×10^（-34）］Hz=4.56X10^14Hz
红外线的频率范围是3.00X10^11Hz--3.8X10^14Hz
3跃迁到1,还有由2跃迁到1,发射光子能量更大,频率更高.
可见该氢原子发出的光子不在红外光子范围内,而在可见光范围内．
(c) 再分析一下从n=3的能级跃迁到n=4的能级吸收的光子是否是红外光子．
hυ＇=E1/4²-E1/3²=-13.6eV(1/16-1/9)=0.66eV=1.06X10^(-19)J
υ＇=1.06X10^(-19)/［6.63×10^（-34）］Hz=1.59X10^14Hz.属于红外光子
故可以吸收红外线