Физика. Часть 4. Атомная физика. Терлецкий И.А - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

63
Ответ: Т = 4,11⋅10
-15
с.
Пример 1.10
Определить энергию ε фотона, соответствующего третей линии в первой
инфракрасной серии (серии Пашена) спектра атома водорода.
Дано:
n = 6, m = 3.
Найти:
ε –?
Решение
Энергия испускаемого фотона атомом водорода при переходе с орбиты
номер n на орбиту с номером m определяется:
−=−=ε
22
11
nm
EEE
ионmn
,
где E
ион
- энергия ионизации атома водорода E
ион
= 13,53 эВ.
.
Первая инфракрасная серия ( серия Пашена) соответствует переходам
электрона с орбиты номер n=4,5,6,… на орбиту номер m=3. Так, первая линия
этой серии соответствует переходу электрона с орбиты номер n=4 на орбиту
номер m=3. Третья линия в первой инфракрасной серии спектра атома водорода
соответствует переходу электрона с орбиты номер n=6 на орбиту номер m=3.
Таким образом, энергия испускаемого фотона равна:
−⋅=ε
22
6
1
3
1
5313,
= 1,13 эВ .
Ответ: ε = 1,13 эВ.
Пример 1.11
Электрон, начальной скоростью которого можно пренебречь, прошел
ускоряющую разность потенциалов U. Найти длину волны де Бройля электрона
для двух случаев: 1) U
1
= 51 В; 2) U
2
= 510 кВ.
Дано:
U
1
= 51 В, U
2
= 510 кВ.
Найти:
λ
1
= ? λ
2
= ?
Решение
Длина волны де Бройля определяется формулой де Бройля:
p
h
=λ
, (1.11.1)
где h - постоянная Планка; p – импульс электрона.
Импульс частицы можно определить, если известна его кинетическая
энергия Е
k
. Связь импульса с кинетической энергией различна для
нерелятивистского случая (когда кинетическая энергия частицы много меньше 
    Ответ: Т = 4,11⋅10-15 с.

    Пример 1.10
    Определить энергию ε фотона, соответствующего третей линии в первой
инфракрасной серии (серии Пашена) спектра атома водорода.
    Дано: n = 6, m = 3.
    Найти: ε –?

    Решение
    Энергия испускаемого фотона атомом водорода при переходе с орбиты
номер n на орбиту с номером m определяется:
                                                1    1 
                            ε = En − Em = Eион  2 − 2  ,
                                               m    n 
где Eион - энергия ионизации атома водорода Eион = 13,53 эВ..
     Первая инфракрасная серия ( серия Пашена) соответствует переходам
электрона с орбиты номер n=4,5,6,… на орбиту номер m=3. Так, первая линия
этой серии соответствует переходу электрона с орбиты номер n=4 на орбиту
номер m=3. Третья линия в первой инфракрасной серии спектра атома водорода
соответствует переходу электрона с орбиты номер n=6 на орбиту номер m=3.
Таким образом, энергия испускаемого фотона равна:
            1    1
ε = 13,53 ⋅  2 − 2  = 1,13 эВ .
            3   6 
     Ответ: ε = 1,13 эВ.


     Пример 1.11
     Электрон, начальной скоростью которого можно пренебречь, прошел
ускоряющую разность потенциалов U. Найти длину волны де Бройля электрона
для двух случаев: 1) U1 = 51 В; 2) U2 = 510 кВ.
     Дано: U1 = 51 В, U2 = 510 кВ.
     Найти: λ1 = ? λ2 = ?

    Решение
    Длина волны де Бройля определяется формулой де Бройля:
                                    h
                               λ=     ,                            (1.11.1)
                                    p
где h - постоянная Планка; p – импульс электрона.
     Импульс частицы можно определить, если известна его кинетическая
энергия Еk. Связь импульса с кинетической энергией различна для
нерелятивистского случая (когда кинетическая энергия частицы много меньше

                                     63

Страницы