Question

2．某次用大量具有一定能量的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子時，可觀測到6條光諧線，根據(jù)圖示的氫原子的能級圖可知，基態(tài)氫原子被電子轟擊后最大躍遷到了n=4激發(fā)態(tài)，這6條光諧線中光子能量最大為12.75eV．

Answer 1

分析 根據(jù)${C}_{n}^{2}$，結合這群氫原子能發(fā)出不同頻率光的種數(shù)，即可求出基態(tài)氫原子被電子轟擊后最大躍遷軌道數(shù)；再依據(jù)E_m-E_n=hv，及能級差越大，產生的光子能量越大，從而即可求解．

解答 解：根據(jù)${C}_{4}^{2}$=6知，大量處于n=4的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種能量不同的光子．
n=4和n=1兩能級間的能級差最大，則從n=4躍遷到n=1能級輻射的光子能量最大，即△E=-0.85+13.6=12.75eV．
故答案為：4，12.75．

點評 解決本題的關鍵知道能級間躍遷吸收或輻射光子所滿足的規(guī)律，要注意躍遷的過程不一定是統(tǒng)一的，解決本題的關鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，即E_m-E_n=hv，并能靈活運用．