Яка енергія атома змінилася під час переходу атома гідрогену з одного енергетичного стану в інший, якщо він випустив

Оса

40

Для розв"язання цієї задачі проаналізуємо поняття енергетичних рівнів атома гідрогену та взаємодії атому з фотоном.

Атом гідрогену може перебувати на різних енергетичних рівнях. Кожен рівень має свою енергію, яка характеризується кількісною величиною. Коли атом переходить з одного рівня на інший, відбувається зміна енергії атома.

Фотон – це елементарна частинка світла, яка також характеризується певною енергією. Довжина його хвилі також є важливою характеристикою.

Якщо атом гідрогену переходить з одного енергетичного стану на інший і випускає фотон, то енергія атома та енергія фотона пов"язані між собою. Ця залежність визначена законом збереження енергії.

Закон збереження енергії стверджує, що сума енергій до переходу має бути рівною сумі енергій після переходу. Тобто, енергію атома перед переходом плюс енергію фотона який він випустив повинно бути рівно сумі енергії атома після переходу.

Отже, енергія атома змінюється на різницю енергій між двома енергетичними рівнями і дорівнює енергії фотона, випущеного під час переходу. Цю різницю енергій можна обчислити, використовуючи формулу:

\[ \Delta E = E_2 - E_1 \]

де \(\Delta E\) - зміна енергії атома,
\(E_1\) - енергія атома на початковому рівні,
\(E_2\) - енергія атома на кінцевому рівні.

Знаючи значення енергетичних рівнів, можна обчислити зміну енергії атома.

Довжина хвилі фотона, випущеного атомом, пов"язана з різницею енергій між атомарними рівнями співвідношенням, відомим як формула Райтля. Для розрахунку довжини хвилі можна використовувати таку формулу:

\[ \lambda = \frac{hc}{\Delta E} \]

де \(\lambda\) - довжина хвилі фотона,
\(h\) - стала Планка (\(6.626 × 10^{-34}\) Дж·с),
\(c\) - швидкість світла (\(3 × 10^8\) м/с).

Отже, знаючи значення енергетичних рівнів, можна обчислити зміну енергії атома та довжину хвилі фотона, який випустився під час переходу атома гідрогену з одного енергетичного стану в інший.

Наприклад, якщо ви надаєте значення енергій атома на початковому та кінцевому рівні, я зможу обчислити зміну енергії та довжину хвилі фотона. Будь ласка, надайте ці значення.