19-11计算氢原子光谱中莱曼系的最短和最长波长,并指出是否为可见 光. 分析氢原子光谱规律为 式中ny=1,2,3,…,n:=n5+1,y+2,…,若把氢原子的众多谱线按nr=1,2, 3,…归纳为若干谱线系,其中y=1为莱曼系,”y=2就是最早被发现的巴耳末 系,所调莱曼系的最长波长是指:=2,所对应的光谱线的波长,最短波长是指 n:→∞所对应的光谱线的波长,莱曼系的其他谱线均分布在上述波长范围内,式 中R的实验值常取1.097×107m1. 解莱曼系的谱线满足 贵=R位)m=23,4 令:=2,得该谱系中最长的被长=121.5nm 令:→∞,得该谱系中最短的波长入min=91.2nm 对照可见光波长范围(400~760nm),可知莱曼系中所有的谱线均不是可见光, 它们处在紫外线部分
19-12在玻尔氢原子理论中,当电子由量子数n:=5的轨道跃迁到nr= 2的轨道上时,对外辐射光的波长为多少?若再将该电子从=2的轨道跃迁 到游离状态,外界需要提供多少能量? ,分析当原子中的电子在高能量E:的轨道与低能量E的轨道之间跃迁 时,原子对外辐射或吸收外界的能量,可用公式△E=E:~E或AE=Ef-E: 计第对室原子来说,E,一票,其中E,为氢原子中基态(m=1D的能蛋,即E, -Rhc=-13.6eV,电子从ny=2的轨道到达游离状态时所斋的能量,就是指 电子由轨道y=2跃迁到游离态:→∞时所斋能量,它与电子由基态(n5=1) 跃迁到游离态n:=∞时所需的能量(称电离能)是有区别的,后者恰为13.6eV. 解根据氢原子辐射的波长公式,电子从n:=5跃迁到r=2轨道状态时 对外辐射光的波长满足 是=R(是-) λ=4.34×10-7m=43.4m 而电子从y=2跃迁到游离态%:→∞所需的能量为 △如=E-E=是-总=-34ev 负号表示电子吸收能量