Wyobraź sobie elektron poruszający się po orbicie 4. Z czasem spadnie on na orbitę 1. Na ile sposobów może do tego dojść ? Podaj liczbę fotonów emitowanych w każdym przypadku. Oblicz długość fali promieniowania związanego z tymi przejściami. Rozważ wszyst

Wyobraź sobie elektron poruszający się po orbicie 4. Z czasem spadnie on na orbitę 1. Na ile sposobów może do tego dojść ? Podaj liczbę fotonów emitowanych w każdym przypadku. Oblicz długość fali promieniowania związanego z tymi przejściami. Rozważ wszystkie możliwości i opisz barwy lub rodzaje promieniowania odpowiadające poszczególnym fotonom.
Odpowiedź

Ogólnie mamy cztery możliwe sposoby powrotu do stanu podstawowego (czyli na pierwszą powłokę).  Na schemacie są one oznaczone jako: I, II, III, IV. W każdym przypadku liczba przeskoków elektronu odpowiada liczbie emitowanych fotonów. Mamy więc w: I - 2 fotony, II - 3 fotony, III - 2 fotony, IV - 1 foton. Długości emitowanej fali w każdym przejściu najłatwiej obliczyć ze wzoru Rydberga:   1/λ = R·(1/n² - 1/k²)             R = 1.097·10⁷  1/m I. 1/λ43 = R·(1/3² - 1/4²) = 7·R/144   --->    λ43 = 144/(7·R) = 1875 nm     (IR) 1/λ31 = R·(1/1² - 1/3²) = 8·R/9       --->    λ31 = 9/(8·R) = 103 nm           (UV) II. 1/λ43 = R·(1/3² - 1/4²) = 7·R/144   --->    λ43 = 144/(7·R) = 1875 nm     (IR) 1/λ32 = R·(1/2² - 1/3²) = 5·R/36     --->    λ32 = 36/(5·R) = 656 nm   (pomar.) 1/λ21 = R·(1/1² - 1/2²) = 3·R/4       --->    λ21 = 4/(3·R) = 122 nm     (UV) III. 1/λ42 = R·(1/2² - 1/4²) = 3·R/16     --->    λ42 = 16/(3·R) = 486 nm   (nieb.) 1/λ21 = R·(1/1² - 1/2²) = 3·R/4       --->    λ21 = 4/(3·R) = 122 nm     (UV) IV. 1/λ41 = R·(1/1² - 1/4²) = 15·R/16   --->    λ41 = 16/(15·R) = 97 nm     (UV)

Dodaj swoją odpowiedź