㈠ 电子从高能级跃迁到低能级能发出几种光的计算方法
组合数学问题。
高能级到可能路径有很多,但无论是怎么跃迁,任意一次都是从相对高能级到相对低能级的跃迁,且满足两个能级不相同(否则不叫向低能级跃迁了)。例如n=4的跃迁过程中,可以包含n=4→n=3、n=4→n=2、n=3→n=2等等(不会有n=3→n=4、n=2→n=2之类)。由于能级相对高、低是确定的(主量子数即电子跃迁前后所在层数n总是满足跃迁前的初能级大于跃迁后末能级),所以这是组合问题而不是排列问题。n=4的情况下所有跃迁过程总数就是不同的、可以参与跃迁的4个初、末能级中,选择不同2个能级的组合数,等于C(4,2)=4*3/2=6。而不同跃迁过程对应不同频率的辐射光子,所以频率的总数就是组合数C(n,2)=n(n-1)/2。
答案】分析:本题关键是弄清氢原子光谱的产生机理,及对氢原子能级图的理解.
解答:解:根据波尔理论当电子从高能级跃迁到低能级时要发光,由能级图可知可发出6种不同频率的光,故B正确.
又从能级图看出当电子从n=4跃迁到n=1时放出光子的能量最大,由△E=,=,=-13.6ev,代入可得△E=12.75ev,所以C正确.
故选BC.
点评:一般来说氢原子跃迁发出的频率条数有
短路打火花会发光,使用发光二极管、灯泡,通电就会发光,显示器通电运行就会发光,不论是荧光显示器还是LED显示器。只要你有能力,电子在哪都能发光另外,回到电子发光的问题,电子的确能发光,这个就涉及到爱因斯坦提出的光电效应了(实在没记住,照书抄吧)由爱因斯坦光电效应方程E=Em-En=hγ当电子从高能级跃迁到低能级放出的能量以光子的形式发出,也就是释放出光子,而光子分为可见光和不可见光,当从n≥2向基态跃迁时发射的是紫外线、 当从n≥4向n=3跃迁时发射的是红外线是不可见的,只有从n≥3向n=2跃迁时发射的是可见光。从低能级高跃迁是吸收光子(包括不可见光)
㈡ 能级跃迁
一共有三种跃迁,所以会有三种频率的光,分别为3-2,3-1,2-1
计算通式,从n能级向低能级跃迁,共有1+2+3+......+n-1=n*(n-1)/2。
㈢ 吸收能量的话 能级怎么跃迁
原子由低能级向高能级跃迁时获得能量的方式有两种:场致激发(也叫做光致激发)和碰撞激发.
一、场致激发
当原子处在电磁辐射场中时,原子和辐射场发生相互作用.如果电磁辐射场的频率ν满足hν=E2-E1(E1和E2分别表示原子发生跃迁前后的两个能级)的关系,那么原子和这个场发生相互作用时,有些原在状态1的原子会吸收一个光子的能量hν=E2-E1并跃迁到状态2.可见,只有满足能量是原子跃迁前后两能级差的光子才能被原子吸收,而且原子吸收了光子的全部能量.
二、碰撞激发
当原子与其它粒子碰撞时,原子获得的动能和原子内部能量间有转变.如果一部分动能转变为原子的内部能量,原子就吸收能量,从低能级向高能级跃迁,而且吸收的能量也等于跃迁前后两能级的差.粒子与原子的碰撞满足能量守恒和动量守恒定律,因此,原子和粒子碰撞时一般不能把从碰撞过程中获得的动能全部转化为它的内部能量,碰撞后原子仍会保留一部分动能以满足动量守恒原子.可见,只有那些动能大于原子跃迁前后能级差的粒子与原子碰撞,才能使原子发生跃迁.但是,当运动的电子与静止的原子碰撞时,由于电子的质量小,有可能使电子的全部动能转变成原子的内能.可见,只有那些动能等于跃迁前后能级差的电子与原子碰撞,才能使原子发生跃迁.
㈣ 氢原子能级跃迁波长和频率计算公式
1、氢原子能级跃迁波长:En=E1/(n^2) E1≈-13.6eV ε=h*υ c=λ*υ;(ε、E为能量;υ为频率;h为普朗克常量;λ为波长,m、n为量子数,即正整数;c为光速)
2、频率计算公式:h*υ=Em-En ; h*c/λ=E1*[1/(m^2)-1/(n^2)] ;1/λ=[E1/(h*c)]*[1/(m^2)-1/(n^2)] ;
3、能级跃迁(电子跃迁),电子从某一能层(电子层/电子亚层)跃迁到另一能层。其间,电子完成基态、激发态之间的转变。
4、能级跃迁的概念来自于Niels Bohr的氢原子模型。在Bohr-Sommerfeld模型中,氢原子的轨道能级是分立的,电子可以在各个能级间跃迁并放出(或吸收)特定频率的光子,但不能处在两个能级间的状态。这很好地解释了氢原子的发射光谱是分立的而非连续的。
㈤ 氢原子能级跃迁波长及频率计算公式
玻尔原子理论中能级跃迁的公式:Em-En=hν Em为氢原子在m能级上具有的能量,En为氢原子在n能级上具有的能量,h为普朗克常量,ν(希腊字母,读作:niu):为释放或吸收的电磁波的频率。能量子的能量:E=hv 根据这两个公式即可
㈥ 高中原子物理能级跃迁问题
基态的氢原子处吸收13.6ev的能量跃迁到n=5能级后,再吸收13.6ev的能量完全有可能发生电离,此时电离的原子是处于n=5能级的原子。所以说,13.06ev能量的大量光子去照射处于基态的氢原子,不能使其电离。
只不过电离不是跃迁,所以说发生这一次跃迁,只能产生一种吸收谱线。当然处于n=5能级的也有自发向低能级跃迁的趋势。
㈦ 电子能级的能级跃迁
组成物质的原子中,有不同数量的粒子(电子)分布在不同的能级上,在高能级上的粒子受到某种光子的激发,会从高能级跳到(跃迁)到低能级上,这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光 .能级跃迁首先由波尔提出,但是波尔将宏观规律用到其中,所以除了氢原子的能级跃迁之外,在对其他复杂的原子的跃迁规律的探究中,波尔遇到了很大的困难。 原子各个定态对应的能量是不连续的,这些能量值叫做能级。
①能级公式:E(n)=E(1)/n^2
②半径公式:r(n)=n^2*r(1)
在氢光谱中,n=2,3,4,5,…向n=1跃迁发光形成赖曼线系n=3,4,5,6…向n=2跃迁发光形成巴耳末线系;
n=4,5,6,7…向n=3跃迁发光形成帕邢线系;
n=5,6,7,8……向n=4跃迁发光形成布喇开线系,
其中只有巴耳末线系的前4条谱线落在可见光区域内。
③能量最低的能级叫做基态,其他能级叫做激发态。当电子‘远离’原子核,不再受原子核的吸引力的状态叫做电离态,电离态的能级为0。(电子由基态跃迁到电离态时,吸收的能量最大。) 量子力学体系状态发生跳跃式变化的过程。原子在光的照射下从高(低)能态跳到低(高)能态发射(吸收)光子的过程就是典型的量子跃迁。即使不受光的照射,处于激发态的原子在真空零场起伏的作用下,也能跃迁到较低能态而发射光子(自发辐射)。除了辐射过程之外,其他散射过程、衰变过程等也都属于量子跃迁。量子跃迁是概率性过程,这是量子规律的根本特征。以原子能级跃迁为例,无法预言某个原子什么时刻发生跃迁,有的原子跃迁可能发生得早,有的原子跃迁可能发生得迟,因此原子处于激发态的寿命不是整齐划一的,但对大量原子来说,激发态的平均寿命是确定的,可以实验测定和理论计算。量子跃迁的速率与体系的相互作用以及跃迁前后的状态有关,并遵从一定的守恒定律。原子能级跃迁所遵从的选择定则就是角动量守恒和宇称守恒的结果。
微观粒子量子状态的变化.包括从高能态到低能态以及从低能态到高能态.当粒子由于受热,碰撞或辐射等方式获得了相当于两个能级之差的激发能量时,他就会从能量较低的基态跃迁到能量较高的激发态,但不稳定,有自发地回到稳定状态的趋势。在释放出相应的能量后,粒子自动地回到原来的状态,这些行为称为跃迁,遵守严格的量子规则。其吸收或发射的能量都是h的整数倍。如果以光的形式表现出来,就造成光谱线的分立性。
㈧ 能级跃迁的详细内容
氢原子能级: 原子各个定态对应的能量是不连续的,这些能量值叫做能级。
①能级公式:En=E1/n2
②半径公式:rn=r1·n2
在氢光谱中,
n=2,3,4,5,…...向n=1跃迁发光形成赖曼线系;
n=3,4,5,6……向n=2跃迁发光形成巴耳末线系;
n=4,5,6,7……向n=3跃迁发光形成帕邢线系;
n=5,6,7,8……向n=4跃迁发光形成布喇开线系,
其中只有巴耳末线系的前4条谱线落在可见光区域内。
③能量最低的能级叫做基态,其他能级叫做激发态。电子“远离”原子核,不再受原子核的吸引力时的状态叫做电离态,电离态的能级为0(电子由基态跃迁到电离态时,吸收的能量最大) 。