Question

如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁，所发出的所有光子中，波长最长的为_

如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁，所发出的所有光子中，波长最长的为______m；上述所有光子中，照射到铷金属表面，逸出的光电子中最大初动能的最小值为______eV．（普朗克常量h=6.63×10-34J?s，铷的逸出功W=2.13eV）．

Answer 1

1、大量处于n=4能级的氢原子向基态跃迁，发出6不同频率的色光，
根据跃迁理论，第4第3级之间的能级差最小，则光子的频率最小，对应的波长最长，
因此辐射光子的能量△E=E₄-E₃，所以hν=h

c

λ

=E₄-E₃=-0.85-（-1.51）eV=0.66eV
解得：λ=

6.63×10?34×3×108

0.66×1.6×10?19

=1.88×10^-6m；
2、铷的逸出功W=2.13eV，只有当从4能级跃迁到2能级，对应的光电子的最大初动能才是最小的；
根据爱因斯坦光电效应方程E_km=hv-W₀，有逸出的光电子的最大初动能最小值为E_km=2.55-2.13eV=0.42eV；
故答案为：1.88×10^-6，0.42．