Question

（2004?北京）氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結構的氦離子．已知基態的氦離子能量為E₁=-54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示．．在具有下列能量的光子中，不能被基態氦離子吸收而發生躍遷的是（　　）

A．40.8eV

B．43.2eV

C．51.0eV

D．54.4eV

Answer 1

分析：當光子的能量和某兩個能級之間的能量差相等時才能被吸收，即體現能量的量子化．

解答：解：根據量子理論可以知道，處于基態的離子在吸收光子能量時是成份吸收的，不能積累的．因此當其它能級和基態能量差和光子能量相等時，該光子才能被吸收．
A、由能級示意圖可知：第2能級和基態能級差為：△E₁=E₂-E₁=-13.6-（-54.4）=40.8eV，故A選項中光子能量能被吸收，故A錯誤；
B、沒有能級之間的能量差和B中光子能量相等，故B正確；
C、第4能級和基態能級差為：△E₂=E₄-E₁=-3.4-（-54.4）=51.0eV；故C選項中光子能量能被吸收，故C錯誤；
D、當光子能量大于等于基態能量時，將被處于基態離子吸收并能使其電離，故選項D中的光子能量能被吸收，故D錯誤
故選B．

點評：軌道量子化和能量量子化是量子力學的基礎，是近代物理學的巨大飛躍，學生要能通過簡單的計算理解其意義．