Question

如圖所示，為氫原子的能級(jí)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(jí)躍遷的過(guò)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(zhǎng)最長(zhǎng)的光子是從n=5躍遷到n=4能級(jí)時(shí)放出的

D．能輻射出的波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光子是從n=4躍遷到n=3能級(jí)時(shí)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(gè)能級(jí)，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(jí)差最小的，輻射光子頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)．

解答：解：A、根據(jù)-13.6+12.8eV=-0.8eV，知躍遷到第4能級(jí)，根據(jù)

C

2 4

=6，知最多輻射出6種不同頻率的光子．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、處于第4能級(jí)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(zhǎng)最長(zhǎng)．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：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(jí)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(lái)躍遷，一部分能量轉(zhuǎn)化為電子的動(dòng)能．