а) Нарисуйте эти переходы на графике энергетических состояний атома водорода. б) Какова длина волны излучения, возникающего при

Объяснение:
а) График энергетических состояний атома водорода называется спектральной серией Бальмера. Она описывает энергетические уровни, на которых могут находиться электроны в атоме водорода. График состоит из различных линий, обозначающих различные возможные переходы электрона с одного энергетического уровня на другой. Каждой линии соответствует определенная длина волны излучения.

б) Длина волны излучения можно найти, используя формулу Ридберга. Формула связывает длину волны (λ) с изменением энергии (ΔE) по формуле:

1/λ = R * (1/n1^2 — 1/n2^2)

где R — постоянная Ридберга (R = 1.097 * 10^7 м^-1), n1 и n2 — целые числа, обозначающие энергетические уровни.

в) Частота излучения связана с длиной волны следующим образом: частота (ν) равна скорости света (c) разделить на длину волны (λ). Таким образом, отношение частот при переходе с одного энергетического уровня на другой можно найти, используя формулу:

ν1 / ν2 = λ2 / λ1

Пример использования:
а) Для нарисованного графика энергетических состояний атома водорода:

б) Для нахождения длины волны излучения при увеличении энергии атома водорода на 3 • 10^-19 дж:
ΔE = 3 • 10^-19 Дж
Используем формулу Ридберга для нахождения λ.

в) Для нахождения отношения частот при переходе электрона с третьей орбиты на вторую и с второй орбиты на первую:
λ1 = длина волны при переходе с второй орбиты на первую
λ2 = длина волны при переходе с третьей орбиты на вторую
Используем формулу для нахождения отношения частот.

Совет: чтобы лучше понять этот материал, можно изучить ряд Бальмера и принципы квантовой механики, которые объясняют энергетические состояния атома.

Упражнение: Какова длина волны излучения при переходе электрона в атоме водорода с первой орбиты на вторую, если изменение энергии составляет 2.18 * 10^-18 Дж?