Упр.13 Задание 2 ГДЗ Мякишев 11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Мякишев, Буховцев 11 класс, Просвещение: 2. Определите длину волны света, испускаемого атомом водорода при его переходе из стационарного состояния с энергией E4 = -0,85 эВ (k = 4) в состояние с энергией E2 = -3,4 эВ (n = 2).

Дано

$$E_4=-0{,}85\ \text{эВ}$$

$$E_2=-3{,}4\ \text{эВ}$$

$$\lambda-?$$

Ход решения

При переходе атома с уровня $$E_4$$ на уровень $$E_2$$ испускается фотон, энергия которого равна разности энергий уровней:

$$h\nu = E_4-E_2$$

Так как $$\nu=\frac{c}{\lambda}$$, то

$$\lambda=\frac{hc}{E_4-E_2}$$

Найдём разность энергий:

$$E_4-E_2=(-0{,}85)-(-3{,}4)=2{,}55\ \text{эВ}$$

Переведём энергию в джоули:

$$2{,}55\ \text{эВ}=2{,}55\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}\ \text{Дж}$$

Тогда

$$ \lambda=\frac{6{,}63\cdot 10^{-34}\cdot 3\cdot 10^8}{2{,}55\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}} \approx 4{,}88\cdot 10^{-7}\ \text{м} $$

Ответ

$$\lambda \approx 4{,}88\cdot 10^{-7}\ \text{м}$$