Test maturalny:  Fizyka atomowa

Poziomy energetyczne atomu wodoru

$E_n=-\frac{13,606\text{eV}}{n^2}$

n = 1, 2, 3, … (karta wzorów, s. 19)

Energia jonizacji atomu wodoru w stanie podstawowym

$E_{jon}=|E_1|=13,606\text{eV}$

Wynika ze wzoru powyżej

Emisja lub absorpcja fotonu przez atom

$E_m-E_n=h{f}_{mn}+E_{odrzutu}$

m > n; $E_m$, $E_n$ — energie elektronu w atomie

Energia i pęd fotonu

$E_f=hf=\frac{hc}{\lambda };p_f=\frac{h}{\lambda }$

$h=6,62607015\cdot 10^{-34}$ J·s (karta wzorów, s. 20)

Zjawisko fotoelektryczne

$E_f=W_{el}+E_{kinelmax}$

$W_{el}$ — praca wyjścia

Długość fali de Broglie'a

$\lambda =\frac{h}{p}$

p — pęd cząstki swobodnej

Elektronowolt

$1\text{eV}=1,602176634\cdot 10^{-19}\text{J}$

Wartość dokładna (karta wzorów, s. 20)

1. 1 1) Energie poziomów są ujemne. Energia jonizacji to wartość bezwzględna energii poziomu, z którego atom jest jonizowany.
2. 2 2) Emisja przy przejściu z poziomu m na niższy n: energia fotonu to $E_m-E_n$ (po pominięciu odrzutu) — liczba dodatnia.
3. 3 3) Serie widmowe wodoru: Lymana (na n = 1) — nadfiolet; Balmera (na n = 2) — cztery pierwsze linie widzialne; Paschena (na n = 3) — podczerwień.
4. 4 4) Linie w widmie absorpcyjnym odpowiadają tym samym różnicom energii poziomów co linie emisyjne.
5. 5 5) Odrzut atomu: z zasady zachowania pędu pęd atomu po emisji ma wartość $h/\lambda$.
6. 6 6) Fala de Broglie'a: $\lambda =h/p$ — większy pęd oznacza krótszą falę.
7. 7 7) Energie w fizyce atomowej wygodnie liczyć w elektronowoltach: $1\text{eV}=1,602176634\cdot 10^{-19}$ J.

Powiązane tematy

Te działy łączą się z tematem „Fizyka atomowa” – przećwicz je w Quizie.