Квантовая физика: Сборник задач. Коваленко И.И - 25 стр.

UptoLike

25
состояние атом излучил: а – фотон с длиной волны λ = 97,25 нм; б – два
фотона с λ
1
= 656,3 нм и λ
2
= 121,6 нм.
5.6. С какой минимальной скоростью V должен двигаться атом водо-
рода, чтобы в результате неупругого лобового соударения с другим, по-
коящимся атомом водорода, один из них испустил фотон? До соударе-
ния оба атома находились в основном состоянии. Массу атома водорода
принять равной массе протона m
P
.
5.7. Атом водорода, двигавшийся со скоростью V = 3,26 м/с, испус-
тил фотон, соответствующий переходу из первого возбужденного со-
стояния (n
2
= 2) в основное (n
1
= 1). Найти угол
ϑ
между направлением
вылета фотона и первоначальным направлением движения атома, если
кинетическая энергия E
к
атома осталась прежней. Массу атома водоро-
да принять, равной массе протона m
P
.
5.8. Определить скорость V, которую приобрел покоившийся атом
водорода в результате излучения фотона при переходе из первого воз-
бужденного состояния (n
2
= 2) в основное (n
1
= 1).
5.9. Найти наибольшую длину волны λ
max
в ультрафиолетовой обла-
сти спектра водорода, принадлежащую серии Лаймана. Какую наимень-
шую скорость V
min
должны иметь свободные электроны, чтобы при воз-
буждении атомов водорода ударами электронов появилась эта линия?
5.10. Какую наименьшую энергию Е
min
(эВ) должны иметь электро-
ны, чтобы при возбуждении атомов водорода ударами этих электронов
появились все линии всех серий спектра водорода? Какую наименьшую
скорость V
min
должны иметь эти электроны?
5.11. В каких пределах должна лежать энергия Е бомбардирующих
атомы электронов, чтобы при возбуждении атомов водорода ударами
этих электронов спектр водорода имел только одну спектральную
линию?
5.12. В каких пределах должны лежать длины волн λ монохромати-
ческого света, чтобы при возбуждении атомов водорода квантами этого
света наблюдались три спектральные линии?
5.13. Определить скорость V
2
электрона на второй орбите атома
водорода.
5.14. Определить радиусы r
2
и r
3
второй и третей орбит в атоме водо-
рода.
5.15 Определить частоту обращения ν
2
электрона на второй орбите
атома водорода.