Какая минимальная частота излучения необходима для того, чтобы атом, находящийся на первом энергетическом уровне

  • 53
Какая минимальная частота излучения необходима для того, чтобы атом, находящийся на первом энергетическом уровне, поглотил его? Величина этой частоты составляет 2•10^15 гц. Что соответствует "расстоянию" в джоулях между первым и вторым энергетическими уровнями атома?
Пламенный_Змей
29
Для начала давайте разберемся в физических понятиях, которые связаны с задачей.

Атомы, как вы знаете, имеют энергетические уровни, на которых электроны могут находиться. При переходе электрона с одного энергетического уровня на другой, атом поглощает или излучает энергию, энергия представляет собой электромагнитное излучение. Частота излучения связана с разницей энергий между двумя энергетическими уровнями следующим образом:

\[E = h \cdot f\]

где \(E\) - энергия, \(h\) - постоянная Планка (близкая к \(6.626 \times 10^{-34}\) Дж⋅с), и \(f\) - частота излучения.

В нашей задаче говорится, что атом поглотил энергию. Это означает, что электрон перешел на более высокий энергетический уровень. Из условия задачи известно, что минимальная частота излучения составляет \(2 \times 10^{15}\) Гц.

Чтобы найти разницу энергий между первым и вторым энергетическими уровнями, мы можем использовать вышеупомянутую формулу, но с противоположным знаком:

\[E = -h \cdot f\]

так как атом поглатил энергию.

Теперь подставим известные значения в формулу:

\[E = -(6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \times (2 \times 10^{15} \, \text{Гц})\]

Посчитав это выражение, мы получим значение энергии \(E\) в джоулях.

Обратите внимание, что величина энергии будет отрицательной, так как атом поглотил энергию. Вам достаточно возвести числа в скобках, учтите, что операция умножения выполняется перед вычитанием. После выполнения всех вычислений, вы должны получить числовое значение разницы в энергии между первым и вторым энергетическими уровнями атома, и вы можете представить его в Джоулях.

Пожалуйста, укажите ваш ответ по окончании вычислений. Если у вас возникнут какие-либо вопросы в процессе решения, не стесняйтесь задавать их.