Задача #263 ← →
В первом случае электрон в атоме водорода в результате поглощения фотона перешел с энергетического уровня на уровень а во втором случае в этом же атоме электрон перешел с энергетического уровня на Основной уровень соответствует энергии Как при переходе от первого ко второму случаю изменилась энергия поглощенного фотона и энергия связи электрона с ядром на конечном уровне?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Энергия поглощенного фотона | Энергия связи электрона с ядром на конечном уровне |
Решение
1) Энергия уменьшилась, поскольку структура энергетических уровней в атоме водорода описывается формулой где — номер уровня. Таким образом, . Нетрудно заметить, что около основного состояния уровни дальше друг от друга, чем при высоких значениях
Следующая картинка схематически изображает данную зависимость.
2) Энергия связи электрона с ядром минимальна и равна в основном состоянии. Чем выше энергетический уровень, тем больше энергия связи. При равной нулю энергии связи происходит ионизация. поэтому энергия связи на конечном уровне увеличилась.
Ответ
21