Задача по физике2 Если электрон в атоме водорода перешел со второго энергетического уровня на первый, то частота излучаемого кванта составила _____×10^12 Гц
(В расчетах принять скорость света в вакууме c = 300∙10^6 м/с, постоянную Ридберга R = 1,097∙10^7 м^–1.)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения частоты излучаемого кванта можно воспользоваться формулой для расчета энергии кванта излучения:

E = E2 - E1

где E2 и E1 - энергии электрона на втором и первом уровнях соответственно.

Энергия электрона на n-ом уровне в атоме водорода определяется следующим образом:

En = -R/n^2,

где R - постоянная Ридберга, n - номер уровня.

Тогда энергия электрона на втором уровне (n=2) будет:

E2 = -R/2^2 = -R/4

Энергия электрона на первом уровне (n=1):

E1 = -R/1^2 = -R

Теперь подставим значения в формулу для энергии кванта излучения:

E = E2 - E1 = -R/4 + R = 3R/4

Далее, энергия кванта излучения связана с его частотой следующим соотношением:

E = h*f,

где h - постоянная Планка, f - частота излучаемого кванта.

Постоянная Планка h = 6.626∙10^-34 Дж∙с.

Теперь можем найти частоту излучаемого кванта:

f = E/h = (3R/4)/6.626∙10^-34 = 3R/(4∙6.626)∙10^-34 = R/(8∙6.626)∙10^-34 = 1.097∙10^7/(8∙6.626)∙10^-34 ≈ 208∙10^12 Гц.

Итак, частота излучаемого кванта в данном случае составит около 208×10^12 Гц.