Какой длины будет волна фотона, который поглощается, когда электрон переходит с орбиты с энергией -8,2 эВ на орбиту с энергией -4,7 эВ?

Физика 11 класс Квантовая механика атома длина волны фотона поглощение фотона переход электрона энергия электрона физика квантовая физика Новый

Чтобы определить длину волны фотона, который поглощается при переходе электрона с одной орбиты на другую, нужно следовать нескольким шагам.

Шаг 1: Определение разности энергий

Первое, что нам нужно сделать, это вычислить разность энергий между двумя орбитами. Энергия первой орбиты (E1) составляет -8,2 эВ, а второй орбиты (E2) -4,7 эВ. Разность энергий (ΔE) можно найти по формуле:

• ΔE = E2 - E1

Подставим значения:

• ΔE = -4,7 эВ - (-8,2 эВ) = -4,7 эВ + 8,2 эВ = 3,5 эВ

Шаг 2: Преобразование энергии в длину волны

Теперь, когда мы знаем, что энергия фотона, поглощаемого при переходе, составляет 3,5 эВ, мы можем использовать формулу для расчета длины волны (λ) фотона:

• λ = hc / E

где:

• h - постоянная Планка (примерно 4,135667696 x 10^-15 эВ·с)
• c - скорость света (примерно 3 x 10^8 м/с)
• E - энергия в электрон-вольтах (в нашем случае 3,5 эВ)

Шаг 3: Подстановка значений

Теперь подставим значения в формулу:

• λ = (4,135667696 x 10^-15 эВ·с * 3 x 10^8 м/с) / 3,5 эВ

Шаг 4: Вычисление длины волны

Теперь мы можем провести вычисления:

• λ ≈ (1,240 x 10^-6 м·эВ) / 3,5 эВ
• λ ≈ 3,54 x 10^-7 м

Шаг 5: Преобразование в нанометры

Длину волны обычно выражают в нанометрах (1 нм = 10^-9 м). Поэтому:

• λ ≈ 354 нм

Таким образом, длина волны фотона, который поглощается при переходе электрона с орбиты с энергией -8,2 эВ на орбиту с энергией -4,7 эВ, составляет примерно 354 нанометра.