Вопрос школьника
При переходе атома водорода из четвертого энергетического состояния во второе излучаются фотоны с энергией 2,55 эВ (зеленая линия водородного спектра). Определить длину волны этой линии спектра
Ответ от учителя
Для определения длины волны зеленой линии водородного спектра необходимо использовать формулу для расчета энергии фотона:
E = h * c / λ
где E — энергия фотона, h — постоянная Планка, c — скорость света, λ — длина волны.
Из условия задачи известна энергия фотона — 2,55 эВ. Необходимо перевести ее в СИ:
1 эВ = 1,6 * 10^-19 Дж
2,55 эВ = 2,55 * 1,6 * 10^-19 Дж = 4,08 * 10^-19 Дж
Подставляем известные значения в формулу:
4,08 * 10^-19 Дж = h * c / λ
h = 6,63 * 10^-34 Дж * с
c = 3 * 10^8 м/с
Решаем уравнение относительно λ:
λ = h * c / E = 6,63 * 10^-34 Дж * с * 3 * 10^8 м/с / 4,08 * 10^-19 Дж = 4,86 * 10^-7 м = 486 нм
Таким образом, длина волны зеленой линии водородного спектра составляет 486 нм.
