解题思路:μ子吸收能量后向高能级跃迁,而较高能级不稳定会自发的向所有的较低能级跃迁,只有跃迁到基态后才能稳定,故辐射光子的种类C
2
n
.能级差越大,辐射的光子的频率越高.
μ子吸收能量后从n=2能级跃迁到较高m能级,然后从m能级向较低能级跃迁,若从m能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态n=1能级,则辐射的能量最大,否则跃迁到其它较低的激发态时μ子仍不稳定,将继续向基态和更低的激发态跃迁,即1、2、3…m任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光,
故总共可以产生的辐射光子的种类n=
C2m=6,
解得:m=4,
即μ子吸收能量后先从n=2能级跃迁到n=4能级,然后从n=4能级向低能级跃迁.
辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级,能级3到能级2,能级4到能级2,能级2到能级1,能级3到能级1,能级4到能级1.所以能量E与hν3相等,也等于h(v1+v2),故ABC错误,D正确;
故选:D.
点评:
本题考点: 氢原子的能级公式和跃迁.
考点点评: 本题需要同学们理解μ子吸收能量后从较低能级跃迁到较高能级,而较高能级不稳定会自发的向较低能级跃迁,只有跃迁到基态后才能稳定,故辐射光子的种类C 2n,这是高考的重点,我们一定要熟练掌握.