Năng lượng của electron (mức năng lượng) của nguyên tử hidro có biểu thức \(E_n=-\frac{13,6}{n^2}\left(eV\right)\) với \(n=1,2,3...\)
a) Tìm độ biến thiên năng lượng của electron khi nó chuyển từ trạng thái (mức) ứng với n=1), và tính bước sáng của bức xạ phát ra.
b) Một photon có năng lượng \(16eV\) làm bật electron ra khỏi nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản (ứng với n = 1). Tìm vận tốc của electron khi bật ra.
a) \(\Delta E=E_3-E_1=E_0\left(\frac{1}{1}-\frac{1}{9}=12,09eV\right)\)
\(\frac{hc}{\lambda}=E_3-E_1\rightarrow\lambda=\frac{hc}{\Delta E}=1,027.10^{-10}m\)
b) Năng lượng cần thiết để làm bật electron ra khỏi nguyên tử hidro bằng:
\(\left|E_1\right|=13,6eV\)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng:
\(16eV=\frac{mv^2}{2}+\left|E_1\right|\)\(\rightarrow\frac{mv^2}{2}=2,4eV=3,84.10^{-19}J\rightarrow\)\(v=9,2.10^5m\text{/}s\)
