1) What is the energy of the final state of the electron when it transitions from a stationary state with an energy
1) What is the energy of the final state of the electron when it transitions from a stationary state with an energy of -0.85 eV in a hydrogen atom and emits a photon with an energy of 2.55 eV?
2) Calculate the wavelength of the radiation that will cause ionization, given that the energy required for ionizing a nitrogen atom is 14.53 eV.
2) Calculate the wavelength of the radiation that will cause ionization, given that the energy required for ionizing a nitrogen atom is 14.53 eV.
Kosmicheskaya_Panda 18
1) Для решения этой задачи нам понадобится применить закон сохранения энергии. Энергия конечного состояния электрона будет равна сумме его исходной энергии и энергии излученного фотона.Исходная энергия электрона -0.85 eV, а энергия фотона 2.55 eV. Чтобы найти итоговую энергию электрона, мы сложим эти две энергии.
(-0.85 eV) + (2.55 eV) = 1.70 eV
Ответ: энергия конечного состояния электрона равна 1.70 eV.
2) Чтобы найти длину волны излучения, необходимую для ионизации атома азота, мы можем использовать формулу энергии фотона:
E = h * c / λ
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны излучения.
Мы хотим найти длину волны излучения, поэтому переформулируем эту формулу:
λ = h * c / E
Подставим известные значения: E = 14.53 eV (энергия ионизации атома азота), h = 4.135667696 × 10^(-15) eV*s (постоянная Планка), c ≈ 3 × 10^8 м/с (скорость света).
λ = (4.135667696 × 10^(-15) eV*s) * (3 × 10^8 м/с) / 14.53 eV
Мы используем значения в единицах электрон-вольт и метрах/секунда, поэтому результат будет в метрах.
Выполняя вычисления, получим:
λ ≈ 2.706 × 10^(-7) м (или 270.6 нм)
Ответ: длина волны излучения, которая вызовет ионизацию атома азота, составляет примерно 2.706 × 10^(-7) м (или 270.6 нм).