题目内容
【题目】北斗二期导航系统的“心脏”是上海天文台自主研发的星载氢原子钟,它是利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟。如图为氢原子能级图,则
A. 13eV的光子可以使基态氢原子发生跃迁
B. 13eV的电子可以使基态氢原子发生跃迁
C. 氢原子从n=4能能跃迁到n=2能级辐射出紫外线
D. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射6种不同频率的光子
【答案】BD
【解析】
当吸收的光子能量等于两能级间的能级差,才能发生跃迁,n=1和n=4间的能级差为12.75eV,吸收13eV的光子能量,不能从n=1跃迁到n=4能级;n=1和n=5间的能级差为13.06eV,不能吸收13eV的光子能量,也不能从n=1跃迁到n=5能级。故A错误;n=1和n=2间的能级差为10.2eV,n=1和n=3间的能级差为12.09eV,n=1和n=4间的能级差为12.75eV,由于用电子撞击基态的氢原子,部分电子动能被吸收,则用能量为13eV的电子撞击处于基态的氢原子,可以使氢原子跃迁到n=2或n=3、或n=4的能级。故B正确;氢原子从n=4能能跃迁到n=2能级辐射出可见光。故C错误;根据C42=6知,大量处于量子数n=4的能级的氢原子向低能级跃迁时,最多辐射6不同频率的光,故D正确。故选BD.
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