Задание 17

Квантовая физика: анализ процессов и соответствие · 42 задания

Задание №17
№17Лёгкое
Как изменятся при β -распаде ядра изотопа эйнштейния ₉₉²⁵⁶Es массовое число ядра и заряд ядра? Для каждой величины определите соответствующий характер…
Радиоактивность
Задание №17
№17Среднее
Монохроматический свет с энергией фотонов E_ф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При этом напряжение, при котором фототок прекращает…
Фотоны. Энергия фотона. Импульс фотона
Задание №17
№17Среднее
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В перв…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Задание №17
№17Лёгкое
Ядро испытывает электронный β-распад. Как меняются при этом число протонов в ядре и массовое число ядра? Для каждой величины определите соответствующи…
Радиоактивность
Задание №17
№17Сложное
На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома ме…
Постулаты Бора
Задание №17
№17Сложное
Монохроматический свет с длиной волны λ падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. После изменения энергии падающих фотонов модуль запирающего…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Задание №17
№17Сложное
Монохроматический свет с длиной волны λ падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. После изменения энергии падающих фотонов модуль запирающего…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Задание №17
№17Среднее
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В перв…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Задание №17
№17Лёгкое
Как изменятся при электронном β -распаде массовое число ядра и число протонов в ядре? Для каждой величины определите соответствующий характер изменени…
Радиоактивность
Задание №17
№17Среднее
На установке, представленной на фотографиях (рис. а — общий вид, рис. б — фотоэлемент), исследовали зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Задание №17
№17Лёгкое
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии о…
Фотоэффект. Опыты А.Г. Столетова. Законы фотоэффекта
Задание №17
№17Сложное
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии о…
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта

Задание №17 — Квантовые постулаты Бора

На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями.

Установите соответствие между процессами поглощения света наибольшей длины волны и испускания света наименьшей частоты и энергией соответствующего фотона. К каждой позиции первого столбца подберите верную позицию из второго столбца.

ПРОЦЕСС	ЭНЕРГИЯ ФОТОНА
А) поглощение света наибольшей длины волны	1) $E_{1} - E_{0}$
Б) испускание света наименьшей частоты	2) $E_{2} - E_{0}$
	3) $E_{3} - E_{0}$
	4) $E_{4} - E_{0}$

Правильный ответ

Пояснение

Дано: на диаграмме стрелками отмечены переходы $E_{0} \rightarrow E_{2}$ и $E_{0} \rightarrow E_{4}$ (поглощение), $E_{1} \rightarrow E_{0}$ и $E_{3} \rightarrow E_{0}$ (испускание)

Найти: А - ?; Б - ?

Решение:
По второму постулату Бора энергия фотона равна разности энергий уровней: $h \nu = \frac{h c}{\lambda} = E_{m} - E_{n} .$
А) Наибольшей длине волны соответствует наименьшая энергия фотона. Из отмеченных стрелками переходов с поглощением ( $E_{0} \rightarrow E_{2}$ и $E_{0} \rightarrow E_{4}$ ) наименьшую энергию имеет фотон перехода $E_{0} \rightarrow E_{2} ,$ его энергия равна $E_{2} - E_{0}$ - позиция 2.
Б) Наименьшей частоте также соответствует наименьшая энергия фотона. Из отмеченных стрелками переходов с испусканием ( $E_{1} \rightarrow E_{0}$ и $E_{3} \rightarrow E_{0}$ ) наименьшую энергию имеет фотон перехода $E_{1} \rightarrow E_{0} ,$ его энергия равна $E_{1} - E_{0}$ - позиция 1.

Ответ: 21

Источник: ФИПИ