ID: 00028646
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 наибольшей длины волны и излучением кванта света с наименьшей 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.
ПРОЦЕССЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ А) поглощение кванта света наибольшей длины волны Б) излучение кванта света с наименьшей энергией
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4 А Б 1 2 3 4 1 2 3 4
Источник: ФИПИ
На диаграмме переходы 1 и 2 идут вверх от основного уровня (поглощение): 1 — на $E_1$, 2 — на $E_2$. Переходы 3 и 4 идут вниз, к основному уровню (излучение): 3 — с $E_3$, 4 — с $E_4$.
А) Поглощение кванта света наибольшей длины волны — это самый слабый по энергии поглощаемый фотон ($\lambda=hc/E$, меньше энергия — больше длина волны). Из переходов 1 и 2 меньше энергия у перехода 1 (на $E_1$). Значит А — 1.
Б) Излучение кванта света с наименьшей энергией — сравниваем переходы 3 и 4. Меньше энергия у перехода 3 (с $E_3$). Значит Б — 3.
И всё сходится: самый слабый скачок среди поглощений даёт самый длинноволновый фотон — переход 1, а самый слабый скачок среди излучений — переход 3.