【题目】在玻尔的原子结构理论中,氢原子由高能态向低能态跃迁时能发出一系列不同频率的光,波长可以用巴耳末一里德伯公式 来计算,式中为波长,R为里德伯常量,n、k分别表示氢原子跃迁前和跃迁后所处状态的量子数,对于每一个,有 、、…。其中,赖曼系谐线是电子由的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的,巴耳末系谱线是电子由 的轨道跃迁到的轨道时向外辐射光子形成的。

(1)如图所示的装置中,K为一金属板,A为金属电极,都密封在真空的玻璃管中,S为石英片封盖的窗口,单色光可通过石英片射到金属板K上。实验中:当滑动变阻器的滑片位于最左端,用某种频率的单色光照射K时,电流计G指针发生偏转;向右滑动滑片,当A比K的电势低到某一值 (遏止电压)时,电流计C指针恰好指向零。现用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验。若用赖曼系中波长最长的光照射时,遏止电压的大小为;若用巴耳末系中的光照射金属时,遏止电压的大小为。金属表面层内存在一种力,阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来,必须克服这种阻碍做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值,叫做这种金属的出功。已知电子电荷量的大小为e,真空中的光速为c,里德伯常量为R。试求:

a、赖曼系中波长最长的光对应的频率;

b、普朗克常量h和该金属的逸出功。

(2)光子除了有能量,还有动量,动量的表达式为 (h为普朗克常量)。

a、请你推导光子动量的表达式;

b.处于n=2激发态的某氢原子以速度运动,当它向的基态跃迁时,沿与相反的方向辐射一个光子。辐射光子前后,可认为氢原子的质量为M不变。求辐射光子后氢原子的速度 (用h、R、M和表示)。

 0  162652  162660  162666  162670  162676  162678  162682  162688  162690  162696  162702  162706  162708  162712  162718  162720  162726  162730  162732  162736  162738  162742  162744  162746  162747  162748  162750  162751  162752  162754  162756  162760  162762  162766  162768  162772  162778  162780  162786  162790  162792  162796  162802  162808  162810  162816  162820  162822  162828  162832  162838  162846  176998 

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