Излучение какой длины волны поглощает электрон при переходе из основного состояния атома водорода в первое возбужденное?
Условие:
Решение:
Переход электрона из основного состояния водородного атома в первое возбужденное состояние соответствует переходу электрона с нижнего энергетического уровня (n=1) на более высокий энергетический уровень (n=2).
Для определения длины волны поглощаемого излучения можно использовать формулу Бальмера для серии спектральных линий водорода:
1/λ = R * (1/n1^2 - 1/n2^2)
где λ - длина волны излучения, R - постоянная Ридберга (приближенное значение 1.0973731568508 * 10^7 м^-1), n1 и n2 - целые числа, представляющие энергетические уровни.
Для перехода из основного состояния (n1=1) в первое возбужденное состояние (n2=2), подставим значения в формулу:
1/λ = R * (1/1^2 - 1/2^2)
1/λ = R * (1 - 1/4)
1/λ = R * (3/4)
λ = 4/3R
Подставив значение постоянной Ридберга, получим:
λ = 4/3 * 1.0973731568508 * 10^7 м^-1
Таким образом, длина волны поглощаемого излучения при переходе электрона из основного состояния водородного атома в первое возбужденное состояние составляет примерно 8.227 метров.