1。 エネルギーの差を計算します
*水素原子の電子のエネルギーは、式で与えられます。
E =-13.6 eV /n²
ここで、nは主要な量子数です。
*初期状態の電子のエネルギーを計算します(n =5):
E₅=-13.6 eV /5²=-0.544 eV
*最終状態の電子のエネルギーを計算します(n =2):
E₂=-13.6 ev /2²=-3.4 eV
* 2つの状態間のエネルギー差(ΔE)は次のとおりです。
ΔE=e₂ -e₅=-3.4 ev - (-0.544 ev)=-2.856 eV
*エネルギーは光子として放出されるため、エネルギーの差は正です:ΔE=2.856 eV
2。エネルギーをジュールに変換します
* 1 ev =1.602 x10⁻¹⁹J
*ΔE=2.856 ev *(1.602 x10⁻¹⁹J/ev)=4.57 x 10×j
3。周波数を計算します
* Planck-einstein関係を使用してください:e =hνどこ:
* eはエネルギーです(ジュール内)
* Hはプランクの定数です(6.626x10⁻³⁴J・s)
*νは周波数(Hzで)です
*頻度を解決する:
ν=e / h =(4.57 x10⁻¹⁹j) /(6.626 x10⁻³⁴J・s)=6.89 x10¹⁴Hz
4。波長を計算します
*周波数(ν)と波長(λ)の関係を使用してください:c =νλ:
* Cは光の速度(3x10⁸m/s)です
*波長を解く:
λ=c /ν=(3 x10⁸m / s) /(6.89 x10¹⁴Hz)=4.35 x10⁻⁷m
したがって、
*放出される光子の周波数は 6.89 x10¹⁴Hzです 。
*放出される光子の波長は 4.35 x10⁻⁷m 、これはブルーグリーンに対応します 可視スペクトルの領域。