Сутек атомы n = 3 күйден n = 2 күйге өткенде сәулеленетін…

Атомдық және кванттық физикаМәтін бойынша · жеңіл

Фотоэффект және сутек спектрі бойынша тәжірибелер
Оқу зертханасында сыртқы фотоэффект зерттеледі. Вакуумдық фотоэлементтің катоды металдан жасалған, оның шығу жұмысы 2,0 эВ. Катодты толқын ұзындығы 400 нм монохроматты жарықпен жарықтандырады. Катодқа түсетін жарық шоғының қуаты 0,31 мВт. Тәжірибе жүзден тек бір фотон ғана электронды ұшырып шығаратынын көрсетті, қалған фотондар электрон шығармай жұтылады. Фотоэлементке жеткілікті кернеу берілгенде, ұшып шыққан барлық электрондар анодқа жетеді (қанығу тогы).
Жұмыстың басқа бөлігінде сирек сутектің сәулеленуі зерттеледі. Сутек атомының нөмірі $n$ күйдегі энергиясы $E_n = -\frac{13{,}6}{n^2}$ эВ формуласымен анықталады. Атом жоғарырақ күйден төменірек күйге өткенде бір фотон сәулеленеді, оның энергиясы осы күйлердің энергиялары айырмасына тең.
Есептеу үшін мынаны алыңыз: $hc = 1240$ эВ·нм, элементар заряд $e = 1{,}6\cdot 10^{-19}$ Кл, 1 эВ $= 1{,}6\cdot 10^{-19}$ Дж.

Сутек атомы $n = 3$ күйден $n = 2$ күйге өткенде сәулеленетін фотонның энергиясы қандай?

A10,2 эВ
B3,4 эВ
C1,9 эВ
D12,1 эВ

Жауап пен талдауды көрсетуЖауап пен талдауды жасыру

Дұрыс жауап

C1,9 эВ

Талдау

$n = 3$ күйдің энергиясы: $E_3 = -\frac{13{,}6}{9} \approx -1{,}51$ эВ, $n = 2$ күйдікі: $E_2 = -\frac{13{,}6}{4} = -3{,}4$ эВ. Фотон энергиясы $E = E_3 - E_2 \approx 1{,}89 \approx 1{,}9$ эВ. «10,2 эВ» мәні $n = 2$ күйден $n = 1$ күйге өтуге, ал «12,1 эВ» мәні $n = 3$ күйден $n = 1$ күйге өтуге сәйкес келеді.

Физика пәнінен № 2562 тапсырма: Атомдық және кванттық физика

«Атомдық және кванттық физика» тақырыбы бойынша ұқсас тапсырмалар

«Атомдық және кванттық физика» тақырыбын жаттықтырыңыз

Таймері бар сынақ жинаңыз