原子物理学第2章习题.ppt

计算氢原子的第一玻尔轨道上电子绕核转动的频率、线速度和加速度解：由量子化条件电子速度绕核转动频率加速度2.试由氢原子的里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势解：由氢原子的电离电势第一激发电势231用能量为12.5eV的电子去激发基态氢原子。问受激发的氢原子向低能级跃迁时，会出现哪些波长的光谱线？向低能级跃迁时能发出3种波长的谱线解：设氢原子受激发跃迁到量子数为n的能级。由题意有由可得会出现的光谱波长估算一次电离的He+、二次电离的Li++的第一波尔半径、电离电势、第一激发电势和赖曼系第一条谱线波长与氢原子的上述量之比01解：由02由03第一激发电势由试问二次电离的Li++从其第一激发态向基态跃迁时发出的光子能否使处于基态的一次电离的He+的电子电离？01解：He+的电离能为02Li++跃迁辐射的光子的能量03即跃迁辐射的光子的能量能将的电离04氢与其同位素，氘（质量数为2）混在同一放电管中，摄下两种原子的光谱线，试问其巴尔末系的第一条（Hα）光谱线之间的波长差△λ有多大？已知氢的里德伯常数RH=1.0967758×107米-1，氘的里德伯常数RD=1.0970742×107米-1解：对于巴尔末系有所以第一条（Hα）光谱线的波数为光谱线之间波长差△λ为已知一对正负电子绕其共同的质心转动会暂时形成类似于氢原子结构的“电子偶数”。试计算“电子偶数”由第一激发态向基态跃迁发射光谱的波长λ为多少埃？于是解：电子偶素可看作类氢体系，波尔理论同样适用，但有关公式中的电子质量必须用体系的折合质量代替。对电子偶素，其折合质量为所以8.试证明氢原子中的电子从n+1轨道跃迁到n轨道，发射光子的频率Vn。当n1时光子频率即为电子绕第n玻尔轨道转动的频率解：电子从n态跃迁到(n-1)态所发出光子的频率为当n很大时，上式变为*