Question

15．如圖所示，有一群氫原子處于量子數n=3的激發態．躍遷過程最多能發出3條光譜線．設基態能量為-E₁，普朗克常量為h．這幾條譜線中最大頻率為$\frac{8{E}_{1}}{9h}$．

Answer 1

分析 （1）根據${C}_{n}^{2}$ 求出這群氫原子發光的光譜的條數．
（2）從n=3向n=1躍遷，能級差最大，發出的光子頻率最大．

解答 解：（1）根據${C}_{3}^{2}$=3，知可能觀測到氫原子發射的不同波長的光3種．
所以這群氫原子發光的光譜共有3條．
（2）從n=3向n=1躍遷，發出的光子頻率最大．
根據hγ=E₃-E₁
代入數據得：γ=$\frac{8{E}_{1}}{9h}$
故答案為：3，$\frac{8{E}_{1}}{9h}$．

點評 本題考查對玻爾理論的理解和應用能力，關鍵抓住輻射的光子能量與能級差之間的關系．