Question

氫原子的n=1，2，3…各個能級的能量如圖所示，氫原子由n=1狀態躍遷到n=4狀態，在它回到n=1狀態過程中，下列說法正確的是（　　）

A、可能激發出能量不同的光子只有3種

B、可能激發出頻率不同的光子只有3種

C、可能激發出的光子的最大能量為12.75eV

D、可能激發出的光子的最大能量為0.66eV

Answer 1

分析：氫原子由n=1狀態躍遷到n=4狀態，激發態不穩定，會向基態躍遷，根據數學組合公式求出可能輻射的光子頻率種數．從n=4躍遷到n=1輻射的光子能量最大．

解答：解：A、氫原子處于n=4激發態，可能輻射的光子頻率種數n=

C

2 4

=6種．故A、B錯誤．
C、從n=4躍遷到n=1能級輻射的光子能量最大，有hv=13.6-0.85eV=12.75eV．故C正確，D錯誤．
故選C．

點評：解決本題的關鍵知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即E_m-E_n=hv．