Question

4．如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光子．下列说法正确的是（　　）

• A． 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光子
• B． 由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光波长最短
• C． 由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最小
• D． 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂不能发生光电效应

Answer 1

分析 根据数学组合公式求出这些氢原子总共能辐射不同频率的光子种数；能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小．根据辐射的光子能量与金属的逸出功比较，判断能否发生光电效应．

解答 解：A、根据${C}_{4}^{2}=6$知，这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光子，故A错误．
B、n=4和n=1间的能级差最大，辐射的光子频率最大，波长最短，故B正确．
C、n=4和n=3间的能级差最小，辐射的光子频率最小，故C错误．
D、从n=2跃迁到n=1能级辐射的光子能量为10.2eV，大于金属铂的逸出功，可以发生光电效应，故D错误．
故选：B．

点评 本题考查了能级跃迁和光电效应的基本综合，知道能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级的能级差，知道光电效应的条件．