Дано:
- Начальная энергия состояния электрона E1 = -8,2 эВ
- Конечная энергия состояния электрона E2 = -4,7 эВ
Найти:
а) Энергию поглощённого кванта света Eф.
б) Частоту поглощённого фотона ν.
в) Длину волны поглощённого фотона λ.
Решение:
а) Энергия поглощённого кванта света определяется как разность между конечным и начальным состояниями:
Eф = E2 - E1
Подставим известные значения:
Eф = (-4,7 эВ) - (-8,2 эВ)
Eф = -4,7 + 8,2
Eф = 3,5 эВ
Ответ: Энергия поглощённого кванта света равна 3,5 эВ.
б) Для нахождения частоты поглощённого фотона используем формулу:
Eф = h * ν
где h — постоянная Планка (h ≈ 4,14 × 10^-15 эВ·с). Выразим частоту:
ν = Eф / h
Подставим значения:
ν = 3,5 эВ / (4,14 × 10^-15 эВ·с)
Теперь посчитаем:
ν ≈ 8,44 × 10^14 Гц
Ответ: Частота поглощённого фотона равна приблизительно 8,44 × 10^14 Гц.
в) Для нахождения длины волны поглощённого фотона используем связь между длиной волны и частотой:
λ = c / ν
где c — скорость света (c ≈ 3 × 10^8 м/с). Подставим значения:
λ = 3 × 10^8 м/с / (8,44 × 10^14 Гц)
Теперь посчитаем:
λ ≈ 3,55 × 10^-7 м = 355 нм
Ответ: Длина волны поглощённого фотона равна приблизительно 355 нм.