Bài tập trắc nghiệm 45 phút Mẫu nguyên tử Bo - Lượng tử ánh sáng - Vật Lý 12 - Đề số 1

Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái kích thích. Khi êlectron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó thu được tối đa 10 vạch quạng phổ. Trạng thái kích thích đó êlectron đang chuyển động trên quỹ đạo:

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hidro được xác định bởi công thức . Khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 sang quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử hidro phát ra photon ứng với bức xạ có bước sóng bằng:         

Đối với nguyên tử Hiđro, biểu thức nào dưới đây chỉ ra bán kính r của quỹ đạo dừng (thứ n) của nó (n là lượng tử số, r₀ là bán kính của Bo).

Theo mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dừng của nguyên tử:

Theo mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dừng của nguyên tử:

Năng lượng các trạng thái dừng của nguyên tử Hiđrô được tính theo biểu thức  (eV) với . Kích thích để nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng m lên trạng thái dừng n bằng phôton có năng lượng 2,856 eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng lên 6,25 lần. Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử có thể phát ra sau khi ngừng kích thích là ?         

Đối với nguyên tử Hiđro, biểu thức nào dưới đây chỉ ra bán kính r của quỹ đạo dừng (thứ n) của nó (n là lượng tử số, r0 là bán kính của Bo).

Trong quang phổ vạch nguyên tử hidro: trong dãy Laiman và trong dãy Banme bức xạ có bước sóng dài nhất lần lượt là 0,1216 μm và 0,6566 μm. Vạch ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo M về quỹ đạo K có bước sóng:

Mức năng lượng nguyên tử hiđrô ở trạng thái dừng có biểu thức: eV, với n=1, 2, 3 … Khi kích thích nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản bằng việc hấp thụ một phôtôn có năng lượng thích hợp, bán kính quỹ đạo dừng của electrôn tăng lên 9 lần. Bước sóng lớn nhất của bức xạ mà nguyên tử có thể phát ra là:           

Nguyên tử Hiđro tồn tại trên các trạng thái dừng có mức năng lượng xác định En = -13,6/n² MeV, n = 1, 2, 3,… Một đám khí hidro hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là E₃. Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra là:         

Trong quang phổ vạch của hiđrô, bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman và vạch thứ nhất trong dãy Banme lần lượt là 0,1217 và 0,6563. Bước sóng của vạch thứ hai trong dãy Laiman bằng:  

Xét nguyên tử Hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Electron trong nguyên tử chuyển từ quỹ đạo dừng m1 về quỹ đạo dừng m2 thì bán kính giảm 27 ro (ro là bán kính Bo), đồng thời động năng của êlectron tăng thêm 300%. Bán kính của quỹ đạo dừng m1 có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

Khi kích thích một bình khí hidro bằng một bức xạ đơn sắc có bước sóng λ = 102,7 nm thì bình khí này chỉ phát ra 3 bức xạ đợn sắc có bước sóng λ1 < λ2 < λ3 = 656,3nm. Giá trị của λ2 bằng:         

Xét nguyên tử Hidro theo mẫu nguyên tử Bo. Cho biết bán kính Bo m. Quỹ đạo dừng M của electron trong nguyên tử có bán kính:

Nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản có mức năng lượng bằng –13,6 eV. Để chuyển lên trạng thái dừng có mức năng lượng –3,4 eV thì nguyên tử hiđrô phải hấp thụ một phôtôn có năng lượng           

Khi kích thích một bình khí hidro bằng một bức xạ đơn sắc có bước sóng λ = 102,7 nm thì bình khí này chỉ phát ra 3 bức xạ đợn sắc có bước sóng λ₁ < λ₂ < λ₃ = 656,3nm. Giá trị của λ₂ bằng:         

Mức năng lượng trong nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức          (eV) với n € N*, trạng thái cơ bản ứng với n = 1. Một đám khí hiđrô đang ở trạng thái kích thích và electron đang ở quĩ đạo dừng N. Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí trên có thể phát ra khi chuyển về trạng thái dừng có mức năng lượng thấp hơn là ?  

Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được tính theo công thức (eV) (n = 1, 2, 3,…). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 sang quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử hiđrô phát ra phôtôn ứng với bức xạ có bước sóng bằng:          

Gọi lần lượt là năng lượng của phôtn ánh sáng đỏ, photon ánh sáng lam và photon ánh áng tím. Ta có: