Question

8．如图为氢原子能级图，现有一群处于n=4激发态的氢原子，则这些原子（　　）

• A． 能发出4种不同频率的光子
• B． 发出的光子最小能量是1.51 eV
• C． 由n=4跃迁到n=3时发出的光子频率最高
• D． 由n=4跃迁到n=1时发出的光子能量最大

Answer 1

分析 根据数学组合公式${C}_{n}^{2}$求出这群氢原子能发出不同频率光的种数，当两能级间能级差越大，辐射的光子能量越大．

解答 解：A、一群氢原子处于n=4的激发态，根据${C}_{4}^{2}$=6，知最多激发出6中不同频率的光子．故A错误；
B、由n=4跃迁到n=3时发出的光子能量最小，即为△E=1.51-0.85=0.66eV，故B错误．
CD、根据hγ=E_m-E_n得由n=4跃迁到n=1时，由于两能级间能级差最大，则光子频率最大．n=4跃迁到n=3时发出光子的频率最小，故C错误，D正确；
故选：D．

点评 解决本题的关键知道能级间跃迁放出或吸收光子的能量满足hγ=E_m-E_n，注意能量与频率成正比．