Дано:
Заряд иона гелия (He+) = +2
Номер начальной орбиты (n1) = 2
Номер конечной орбиты (n2) = 1
Найти:
Длину волны, испускаемую ионом гелия He+ при переходе его электрона со второго энергетического уровня на первый
Решение:
Длина волны испускаемого фотона определяется разностью энергий между начальным (E1) и конечным (E2) энергетическими уровнями.
ΔE = E2 - E1 = hc / λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны
Разность энергий для перехода между уровнями:
ΔE = Rh * (1/n1^2 - 1/n2^2), где Rh - постоянная Ридберга
Для иона гелия (He+), учитывая заряд +2:
Rh = (1.097 * 10^7) * (2^2 / 1)
Теперь можем найти длину волны:
ΔE = Rh * (1/n1^2 - 1/n2^2)
hc / λ = Rh * (1/n1^2 - 1/n2^2)
λ = hc / ΔE
λ = hc / (Rh * (1/n1^2 - 1/n2^2))
Подставим значения и рассчитаем:
λ = (6.63 * 10^-34 * 3 * 10^8) / ((1.097 * 10^7) * (1/2^2 - 1/1^2))
λ ≈ 30.3 нм
Ответ:
Длина волны, испускаемой ионом гелия He+ при переходе его электрона со второго энергетического уровня на первый: 30.3 нм