Question

如圖所示，為氫原子的能級圖．若在氣體放電管中，處于基態的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊而躍遷到激發態，在這些氫原子從激發態向低能級躍遷的過程中（　　）

A．最多能輻射出10種不同頻率的光子

B．最多能輻射出6種不同頻率的光子

C．能輻射出的波長最長的光子是從n=5躍遷到n=4能級時放出的

D．能輻射出的波長最長的光子是從n=4躍遷到n=3能級時放出的

Answer 1

分析：基態的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊，確定出氫原子處于哪一個能級，然后根據數學組合公式得出最多輻射光子頻率的種數．激發態不穩定，向基態躍遷，能級差最小的，輻射光子頻率最小，波長最長．

解答：解：A、根據-13.6+12.8eV=-0.8eV，知躍遷到第4能級，根據

C

2 4

=6，知最多輻射出6種不同頻率的光子．故A錯誤，B正確．
C、處于第4能級不穩定，向基態躍遷，由n=4躍遷到n=3，輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最長．故C錯誤，D正確．
故選BD．

點評：解決本題的關鍵知道吸收光子躍遷與電子轟擊躍遷不同，吸收光子躍遷吸收的能量必須等于能級差，才能發生躍遷，而電子轟擊不同，可以是一部分能量用來躍遷，一部分能量轉化為電子的動能．