氢原子处于n=2的激发态能量是E2，则：（1）若要使处于n=2的激发态的氢原子电离，要用多大频率的电磁波照射原子？（2）若用频率为ν（足够大）的光照射处于n=3的激发态的氢原子，则

Question

氢原子处于n=2的激发态能量是E₂，则：
（1）若要使处于n=2的激发态的氢原子电离，要用多大频率的电磁波照射原子？
（2）若用频率为ν（足够大）的光照射处于n=3的激发态的氢原子，则电子飞到无穷远时的动能是多少？（普朗克常量为h）

Answer 1

（1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，
最小频率的电磁波的光子能量应为：hγ=0-E₂
得 γ=-(E2)/(h)
（2）设n=2的激发态能量是E₃，
由玻耳理论可知E₃=(4)/(9)E₂   ①
要使处于n=3的激发态氢原子电离，需要能量为
△E=（E_∞-E₃）=-E₃  ②
由能量守恒可得，电子飞到无穷远时的动能：
E_k=hν-△E  ③
解①②③得：E_k=hν+(4)/(9)E₂
答：（1）若要使处于n=2的激发态的氢原子电离，要用频率是-(E2)/(h)的电磁波照射原子．
（2）若用频率为ν（足够大）的光照射处于n=3的激发态的氢原子，则电子飞到无穷远时的动能是hν+(4)/(9)E₂