如图所示为氢原子能级示意图.在气体放电管中,用能量为12.10eV的电子去轰击处于基态的氢原子,此时氢原子所能发射的光子
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解题思路:依据氢原子的能级图,计算出基态氢原子吸收该光子后最高能跃迁到第几能级,然后即可求出有多少种不同频率光子.能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差.

用光子能量为12.10eV的光照射一群处于基态的氢原子,原子能量为E=-13.6+12.10eV=-1.5eV,知原子跃迁到第3能级,根据

C23=3知,最多发射3种不同波长的光子.

根据Em-En=hv得:从n=3跃迁到n=2辐射的光子能量最小,光子能量为:E3-E2=-1.51-(-3.4)=1.89eV

从n=3跃迁到n=1辐射的光子能量最大,光子能量为:E3-E1=-1.51-(-13.6)=12.09eV;

当n=2跃迁到n=1辐射的光子能量最大,光子能量为:E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.20eV;

故选:BCD.

点评:

本题考点: 氢原子的能级公式和跃迁.

考点点评: 原子的能级跃迁是原子物理中的基础知识,要熟练掌握,同时明确能级和产生光子种类之间关系.

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