Номер 2, страница 190, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 11. Квантовые явления. Параграф 108. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 2, страница 190.

Условие.

2. По рисунку определите переход с излучением фотонов с максимальной энергией и переход с поглощением света с максимальной длиной волны.

Решение.

Решение

Переход с излучением фотонов с максимальной энергией

Излучение фотона происходит при переходе атома с более высокого энергетического уровня на более низкий (стрелки на диаграмме направлены вниз). Энергия излучённого фотона $\text{E}$ равна разности энергий начального $E_н$ и конечного $E_к$ уровней: $E = E_н - E_к$.

Чтобы энергия фотона была максимальной, разность энергий между уровнями, участвующими в переходе, должна быть максимальной. На рисунке показаны три перехода с излучением: с 7-го на 2-й уровень, с 7-го на 1-й уровень и со 2-го на 1-й уровень.

Сравнивая эти переходы, видим, что наибольшая разность энергий соответствует переходу с самого высокого начального уровня (7) на самый низкий конечный уровень (1). Этот переход на диаграмме изображен самой длинной стрелкой, направленной вниз.

Ответ: Переход с 7-го энергетического уровня на 1-й.

Переход с поглощением света с максимальной длиной волны

Поглощение света происходит при переходе атома с более низкого энергетического уровня на более высокий (стрелки на диаграмме направлены вверх). Энергия поглощённого фотона $\text{E}$ связана с длиной волны света $\lambda$ обратной зависимостью: $E = \frac{hc}{\lambda}$, где $\text{h}$ – постоянная Планка, а $\text{c}$ – скорость света.

Из формулы следует, что максимальной длине волны $\lambda_{max}$ соответствует минимальная энергия фотона $E_{min}$. Следовательно, нам нужно найти переход с поглощением, которому соответствует наименьшая разность энергий.

На рисунке показаны три перехода с поглощением: с 1-го на 2-й уровень, с 1-го на 3-й уровень и с 1-го на 5-й уровень. Наименьшая разность энергий соответствует самому короткому переходу вверх. Это переход с 1-го энергетического уровня на 2-й.

Ответ: Переход с 1-го энергетического уровня на 2-й.