Tháng Năm 2, 2024

Electron của khối khí hidro được kích thích lên quỹ đạo dừng thứ n từ trạng thái cơ bản. Tỉ số bước sóng dài nhất và ngắn nhất trong vạch phổ thu được là

Electron của khối khí hidro được kích thích lên quỹ đạo dừng thứ n từ trạng thái cơ bản. Tỉ số bước sóng dài nhất và ngắn nhất trong vạch phổ thu được là

A. \(\frac{\lambda _{max}}{\lambda _{min}} = \frac{3n^2 (n – 1)^2}{2 n – 2}\)

B. \(\frac{\lambda _{max}}{\lambda _{min}} = \frac{4 (n^2 – 1)}{3 n^2}\)

C. \(\frac{\lambda _{max}}{\lambda _{min}} = \frac{ (n+ 1)(n – 1)^3}{2 n – 1}\)

D. \(\frac{\lambda _{max}}{\lambda _{min}} = \frac{ 4(n^2+ 1)}{3n^2}\)

Hướng dẫn

Bước sóng dài nhất khi electron từ trạng thái n về trạng thái n-1 ta có:
\(E_1 = \frac{-13,6}{n^2} – \frac{-13,6}{(n – 1)^2}= 13,6.\frac{n^2 – (n – 1)^2}{n^2. (n-1)^2}\Rightarrow \lambda _1 = \frac{hc}{13.6}. \frac{n^2.(n^2 – 1)}{n^2 – (n-1)^2} = \frac{hc}{13.6}. \frac{n^2.(n^2 – 1)}{2 n – 1}(1)\)\(E_2 = \frac{-13,6}{n^2} – (-13,6)= 13,6.\frac{n^2 – 1)}{n^2}\Rightarrow \lambda _2= \frac{hc}{13.6}. \frac{n^2}{n^2-1} = \frac{hc}{13.6}. \frac{n^2}{(n – 1)( n+ 1)}(2)\)Từ (1) và (2) \(\Rightarrow \frac{\lambda _1}{\lambda _2} = \frac{(n + 1)(n – 1)^3}{2n – 1}\)