ID: 00018805
На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями.
Какие из этих переходов связаны с поглощением кванта света наименьшей длины волны и излучением кванта света с наибольшей энергией? Установите соответствие между процессами поглощения и испускания света и стрелками, обозначающими энергетические переходы атома.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ПРОЦЕСС | ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД |
|---|---|
| А) поглощение кванта света наименьшей длины волны Б) излучение кванта света с наибольшей энергией | 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 |
Источник: ФИПИ
Главное правило постулатов Бора: стрелка ВВЕРХ — атом поглощает фотон (забирается на уровень выше), стрелка ВНИЗ — атом излучает фотон (падает на уровень ниже). Энергия фотона равна «высоте прыжка»: E=|E_{кон}-E_{нач}|. А длина волны связана с энергией обратно: E=\dfrac{hc}{\lambda}, то есть чем больше энергия фотона, тем МЕНЬШЕ его длина волны.
Стрелки вверх (поглощение): стрелка 1 (E_0\to E_3) и стрелка 2 (E_0\to E_2). Стрелки вниз (излучение): стрелка 3 (E_4\to E_0) и стрелка 4 (E_2\to E_1).
А) Поглощение кванта наименьшей длины волны. Наименьшая длина волны \Leftrightarrow наибольшая энергия фотона. Среди поглощений (стрелки вверх — это 1 и 2) самый высокий «прыжок» у стрелки 1: E_0\to E_3 (а E_3\gt E_2). Значит А — переход 1.
Б) Излучение кванта наибольшей энергии. Среди излучений (стрелки вниз — это 3 и 4) самый большой перепад энергии у стрелки 3: E_4\to E_0 (это самый длинный «прыжок» вниз). Значит Б — переход 3.
Ответ: 13