Question

2．如圖所示，為氫原子的能級圖．若在氣體放電管中，處于基態(tài)的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊而躍遷到激發(fā)態(tài)，在這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級躍遷的過程中（　　）

• A． 最多能輻射出10種不同頻率的光子
• B． 最多能輻射出6種不同頻率的光子
• C． 能輻射出的波長最長的光子是從n=5躍遷到n=4能級時放出的
• D． 能輻射出的波長最長的光子是從n=4躍遷到n=3能級時放出的

Answer 1

分析 基態(tài)的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊，確定出氫原子處于哪一個能級，然后根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出最多輻射光子頻率的種數(shù)．激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，向基態(tài)躍遷，能級差最小的，輻射光子頻率最小，波長最長．

解答 解：A、根據(jù)-13.6+12.8eV=-0.8eV，知躍遷到第4能級，根據(jù)${C}_{4}^{2}$=6，知最多輻射出6種不同頻率的光子．故A錯誤，B正確．
C、處于第4能級不穩(wěn)定，向基態(tài)躍遷，由n=4躍遷到n=3，輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最長．故C錯誤，D正確．
故選：BD．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道吸收光子躍遷與電子轟擊躍遷不同，吸收光子躍遷吸收的能量必須等于能級差，才能發(fā)生躍遷，而電子轟擊不同，可以是一部分能量用來躍遷，一部分能量轉(zhuǎn)化為電子的動能．