Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 34 стр.

UptoLike

33
16. Определить наибольшую
max
и наименьшую
min
энергии фотона в ультра-
фиолетовой серии водорода (серии Лаймана).
17. Атом водорода, находящийся в основном состоянии, переводят в возбуж-
денное состояние. При переходе из возбужденного состояния в основное в спектре
излучения атома последовательно наблюдают два кванта с длинами волн
1
=1876 нм
и
2
= 103 нм. На каком энергетическом уровне находился атом в возбужденном со-
стоянии?
18. В каких пределах должны лежать длины волн монохроматического света,
чтобы при возбуждении атомов водорода квантами этого света наблюдались три
спектральные линии?
19. Определить длину волны спектральной линии атомарного водорода, час-
тота которой равна разности частот двух линий серии Бальмера:
1
= 486,1 нм и
2
= 410,2 нм. Какой серии принадлежит эта линия?
20. Атом водорода поглотил квант света с длиной волны = 800 Å. При этом
произошла ионизация атома. С какой скоростью вырванный из атома электрон бу-
дет двигаться вдали от ядра?
21. Атом водорода поглощает фотон, вследствие чего электрон, находившийся
на второй боровской орбите, вылетает из атома со скоростью v = 610
5
м/с. Чему
равна частота фотона?
22. Какой минимальной кинетической энергией E
кmin
должен обладать атом во-
дорода, чтобы при неупругом лобовом столкновении с другим, покоящимся, атомом
водорода один из них оказался способным испустить фотон. До соударения атомы
находились в основном состоянии.
23. Найти номер боровской орбиты, соответствующей возбужденному состоя-
нию атома водорода, если известно, что при переходе в основное состояние этот
атом испустил два фотона. Импульс первого фотона р = 1,3510
-27
кгм/с, а второму
соответствует частота, равная красной границе фотоэффекта для материала, работа
выхода электрона из которого А = 10,2 эВ.
24. В излучении звезды обнаружен водородоподобный спектр, длины волн ко-
торого в 9 раз меньше, чем у атомарного водорода. Определите элемент, которому
принадлежит данный спектр.
25. Одну из линий серии Бальмера атома водорода наблюдают с помощью ди-
фракционной решетки. Спектр первого порядка этой линии виден под углом
= 9,7210
-2
рад. Постоянная решетки d = 5 мкм, свет на решетку падает нормально.
Определить номер орбиты n, при переходе с которой излучается эта линия.
4.4. Домашнее задание
1. Определить силу тока I, обусловленную движением электрона по первой бо-
ровской орбите атома водорода.