Question

9．用光子能量為E的光束照射容器中的氫氣，氫原子吸收光子后，能發(fā)射頻率為ν₁、ν₂、ν₃的三種光子，且ν₁＜ν₂＜ν₃．入射光束中光子的能量應(yīng)是（　�。�

• A． hv₁
• B． h（v₁+ν₂）
• C． h（v₂+v₃）
• D． h（v₁+v₂+v₃）

Answer 1

分析 處于激發(fā)態(tài)的氫原子并不穩(wěn)定，能夠自發(fā)向低能級躍遷并發(fā)射光子，其發(fā)射光子的種類有$\frac{n（n-1）}{2}$種，原子從最高能級直接躍遷到最低能級輻射的能量和從最高能級逐級向低能級躍遷輻射的能量的和相同．而從最高能級直接躍遷到最低能級輻射的能量和從基態(tài)躍遷到最高能級吸收的能量相同．

解答 解：處于激發(fā)態(tài)的氫原子并不穩(wěn)定，能夠自發(fā)向低能級躍遷并發(fā)射光子，其發(fā)射光子的種類有$\frac{n（n-1）}{2}$種，
故$\frac{n（n-1）}{2}$=3，解得n=3，
顯然從n=3直接躍遷到n=1能級時輻射光子的能量等于入射光子的能量，故入射光子的能量E=hv₃．
而先從n=3躍遷到n=2，再從n=2躍遷到n=1輻射的能量與從n=3直接躍遷到n=1能級時輻射光子的能量相同，故hv₃=hv₂+hv₁，故B正確，A、C、D錯誤．
故選：B．

點評 本題考查了玻爾氫原子理論，是高考的重點，一定要注意掌握躍遷時，吸收或輻射的能量等于兩能級間的能級差．