题目内容

子与氢原子核(质子)构成的原子称为氢原子(hydrogen muon atom),它在原子核物理的研究中有重要作用. 如图为氢原子的能级示意图. 假 定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子,氢原子吸收光子后,发出频率为v1v2v3v4v5v6的光,且频率依次增大,则E等于(  )

A. h(v4v1)                             B.hv6

C.hv3                                  D.hv4

 

【答案】

C

【解析】

试题分析:μ子吸收能量后从n=2能级跃迁到较高m能级,然后从m能级向较低能级跃迁,若从m能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态n=1能级,则辐射的能量最大, 否则跃迁到其它较低的激发态时μ子仍不稳定,将继续向基态和更低的激发态跃迁,即1、2、3…m任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光,故总共可以产生的辐射光子的种类为解得,即μ子吸收能量后先从n=2能级跃迁到n=4能级,然后从n=4能级向低能级跃迁.辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级,能级3到能级2,能级4到能级2,能级2到能级1,能级3到能级1,能级4到能级1.所以能量E与相等.故C正确.

故选C.

考点:氢原子的能级公式和跃迁.

点评:本题需要同学们理解μ子吸收能量后从较低能级跃迁到较高能级,而较高能级不稳定会自发的向较低能级跃迁,只有跃迁到基态后才能稳定,故辐射光子的种类为,这是高考的重点,我们一定要熟练掌握.

 

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