Question

5．如图所示为氢原子的能级图，若用能量为12.75ev的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（　　）

• A． 氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去
• B． 有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去
• C． 氢原子最多能发射3种波长不同的光
• D． 氢原子最多能发射12种波长不同的光

Answer 1

分析 根据玻尔理论，氢原子只能吸收能量等于两个能级之差的光子的能量．氢原子吸收了能量后，从基态跃迁到n能级的激发态上去，再从此激发态向低能级跃迁，
可发出${C}_{n}^{2}$种波长不同的光．

解答 解：AB、氢原子的能级图得到，n=4的激发态与基态的能级差为△E=E₄-E₁=-0.85eV-（-13.6eV）=12.75eV，所以用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去．故A正确，B错误．
CD、氢原子吸收光子的能量跃迁到n=4的激发态后，向低能级跃迁时，任意两个能级之间发生一次跃迁，共发射${C}_{4}^{2}$=6种波长不同的光．故CD错误．
故选：A

点评 当入射光的能量小于氢原子的电离能时，只能吸收能量恰好等于两个能级之差的光子．