概念を理解する
* エネルギーレベル: 原子の電子は、特定のエネルギーレベルでのみ存在します。最低のエネルギーレベルは基底状態と呼ばれます。より高いエネルギーレベルは励起状態と呼ばれます。
* 遷移: 電子がより高いエネルギーレベルから低いエネルギーレベルにジャンプすると、電磁放射(光)の形でエネルギーを放出します。
* 波長とエネルギー: 光のエネルギーは、その波長に反比例します。 これは、より短い波長のエネルギーが高いことを意味し、波長が長くなるとエネルギーが低くなります。
計算
これを解決するには、2つのレベルのエネルギーの違いを知る必要があります。
1。エネルギーの違いを見つけてください: 2つのレベル(エネルギーレベル2と基底状態)のエネルギー差は、次の式を使用して計算できます。
ΔE=e₂ -e₁
*ΔEはエネルギーの違いです。
*e₂は第2レベルのエネルギーです。
*e₁は基底状態のエネルギーです。
2。エネルギー波長関係を使用してください: 放出された光子のエネルギー(ΔE)とその波長(λ)の関係は、次のように与えられます。
ΔE=hc/λ
* HはPlanckの定数です(6.63x10⁻³⁴JS)
* Cは光の速度(3x10⁸m/s)です
*λは波長(メートル)です
重要な注意: 特定のエネルギーレベルとその値は、問題の原子に依存します。波長を計算するために扱っている原子のエネルギーレベル値を知る必要があります。
例:
特定の原子の2番目のレベルとグランド状態のエネルギーの違いは3.0 x 10°J。次に、波長を計算できます。
1。エネルギー差: ΔE=3.0 x10⁻¹⁹J
2。波長:
*λ=hc/Δe
*λ=(6.63 x10⁻³⁴JS)(3 x10⁸m / s) /(3.0 x 10×j)
*λ≈6.63x10⁻⁷m=663 nm
この例では、放出された光の波長は約663ナノメートル(可視範囲に落ち、赤色光として表示されます)になります。
特定の原子またはエネルギーレベルを念頭に置いている場合はお知らせください。計算をお手伝いします。