Số vạch mà nguyên tử hidro có thể phát ra và động năng nhỏ nhất của e sau va chạm

thaotn5 đã viết:

Bài toán
Bắn một chùm e có động năng $13,156 eV$ vào một đám nguyên tử hidro đang ở trạng thái có mức năng lượng cơ bản $E_1=13,6 eV$. Số vạch mà nguyên tử hidro có thể phát ra và động năng nhỏ nhất của e sau va chạm bằng?
A. 6 vạch và 0,1 eV
B. 15 vạch và 0,4 eV
C. 10 vạch và 0,1 eV
D. 10 vạch và 0,4 eV

Click để xem thêm...

Lời giải

Sau khi va chạm, nguyên tử hidro sẽ hấp thụ 1 lượng năng lượng: $E=13,6-\dfrac{13,6}{n^{2}}$ và chuyển lên phân lớp n.
Ta có:
$$
\left\{\begin{matrix}
E<13,156 & & \\
n_{max},n\in N & &
\end{matrix}\right.\Rightarrow n=5$$
Số vạch mà nguyên tử hidro có thể phát ra là:
$$\dfrac{n\left(n-1\right)}{2}=10$$
Động năng của e sau va chạm là:
$$E'=13,156-\left(13,6-\dfrac{13,6}{5^{2}}\right)=0,1\left(MeV\right)$$
Đáp án C. :)