Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

10/09/2024 15:25:36

Những nguyên tử hydro ở trạng thái cơ bản bị kích thích bởi tia UV có λ = 97,35 nm

c
----- Nội dung ảnh -----
Câu 4 (ĐH 2017 - Chuyên Hóa Bình) Những nguyên tử hydro ở trạng thái cơ bản bị kích thích bởi tia UV có λ = 97,35 nm. Số lượng tử chính của trạng thái kích thích này là bao nhiêu? Khi những nguyên tử hydro bị giữ trạng thái kích thích đó thì chúng có thể phát ra những bức xạ có bước sóng (tính bằng nm) là bao nhiêu?
Cho h = 6,63.10^-34 J.s; c = 3,10^8 m.s^-1; Hằng số Rithe R_i = 1.097.10^7 m^-1.
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
75
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng công thức của mức năng lượng của hidro và công thức Planck cho năng lượng photon.

1. **Tính tần số \( \nu \)** (frequency) của bức xạ UV:
\[
\nu = \frac{c}{\lambda}
\]
với:
- \( c = 3 \times 10^8 \) m/s (tốc độ ánh sáng)
- \( \lambda = 97.35 \) nm = \( 97.35 \times 10^{-9} \) m

Tính tần số:
\[
\nu = \frac{3 \times 10^8}{97.35 \times 10^{-9}} = 3.08 \times 10^{15} \text{ Hz}
\]

2. **Tính năng lượng \( E \)** của photon sử dụng công thức:
\[
E = h \cdot \nu
\]
với:
- \( h = 6.63 \times 10^{-34} \) J.s

Tính năng lượng:
\[
E = 6.63 \times 10^{-34} \times 3.08 \times 10^{15} \approx 2.04 \times 10^{-18} \text{ J}
\]

3. **Xác định mức năng lượng kích thích**:
Mức năng lượng này tương ứng với một chuyển mức trong cấu trúc mức năng lượng của nguyên tử hidro. Chúng ta sử dụng công thức năng lượng mức \( n \):
\[
E_n = -\frac{R_H}{n^2}
\]
với \( R_H \) là hằng số Rydberg cho hidro:
\[
R_H \approx 1.09 \times 10^7 \text{ m}^{-1}
\]
và \( E \) ở trạng thái cơ bản (n=1) là:
\[
E_1 = -R_H \cdot \frac{hc}{\lambda}
\]

4. **Số lượng nguyên tử có thể chuyển trạng thái**:
Làm việc với \( E \) và n:
\[
E_{n} - E_{1} = E \Rightarrow -\frac{R_H}{n^2} - \left( -\frac{R_H}{1^2} \right) = E
\]

Để xác định mức \( n \) mà bức xạ UV tương ứng với, giải phương trình này:

Cuối cùng, để xác định bước sóng phát ra, sử dụng công thức:
\[
\lambda_{\text{phát ra}} = \frac{h c}{E_{phát ra}}
\]

Các bước trên cho phép bạn xác định số lượng mức và bước sóng phát ra của nguyên tử hidro. шумо
2
1
HoangBaoMinh
10/09/2024 15:27:25
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×