Question

如图所示，氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子，问：
（1）最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？
（2）请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图．

Answer 1

分析：能级间跃迁时，辐射或吸收光子的能量等于两能级间的能级差，根据该关系求出该激发态的能量，确定出在第几能级．从而求出从基态跃迁到该能级所需吸收的能量．

解答：解：（1）氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射光子的频率应满足：
hν=E_n-E₂=2.55 eV                     
E_n=hν+E₂=-0.85 eV 所以，n=4        
基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供的能量为
△E=E₄-E₁=12.75 eV．
（2）如图所示  
答：（1）最少要给基态的氢原子提供12.75电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子．
（2）如图所示．

点评：解决本题的关键知道能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，即E_m-E_n=hv．