Question

17．如图所示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为12.75eV；在发出的6种不同频率的光中，波长最大光子的能量为0.66eV；频率最大的光子的能量为12.75eV．

Answer 1

分析 让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，可知跃迁到第4能级，结合能级差求出单色光的光子能量，从n=4到n=1辐射光子频率最大，从n=4到n=3辐射的光子波长最大．

解答 解：受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，可知跃迁到第4能级，
则单色光的光子能量E=-0.85-（-13.6）eV=12.75eV．
在发出的6种不同频率的光中，从n=4到n=3辐射的光子波长最大，则波长最大的光子能量E′=-0.85-（-1.51）eV=0.66eV．
从n=4到n=1辐射光子频率最大，频率最大的光子的能量为E″=-0.85-（-13.6）eV=12.75eV．
故答案为：12.75，0.66，12.75．

点评 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即E_m-E_n=hv．知道能级差越大，辐射光子频率越大，波长越小．