3 svar
300 visningar
Megalomanen 211
Postad: 2 maj 2022 10:17

Atomfysik

Hej! Jag har svårt att tolka bilden. Jag försökte beräkna våglängden 303Å först, med n=1 vilket blev 230Å. Jag tolkade det som att jonisationsgränsen ligger längst till vänster på skalan och att grundtillstånden ligger längst till höger, då kortare våglängder innebär mer energi enligt E=hfoch v=λ·f ⇒ E=hcλ då v = c. Det borde innebära att linjen markerad 303Å borde ha n = 1?

Hur vet jag vad som är nollnivå? Är jonisationsgränsen alltid nollnivå? 

Dessutom så blir ger n = 1 en energi som är mycket större än joniseringsenergin ER = 13,6 eV. Även fast jag valt fel n borde väl inte formeln ge en energi som är så stor? Hjälp mig bena ut detta problem, tack!

SaintVenant 3999
Postad: 2 maj 2022 13:32 Redigerad: 2 maj 2022 13:34

Mycket att packa upp så vi får ta det steg för steg.

HannaKN skrev:

Jag försökte beräkna våglängden 303Å först, med n=1 vilket blev 230Å. Jag tolkade det som att jonisationsgränsen ligger längst till vänster på skalan

Det är rätt.

och att grundtillstånden ligger längst till höger [...] Det borde innebära att linjen markerad 303Å borde ha n = 1?

Det är fel. Det står i uppgiften att "De bildar en serie som motsvarar övergångar till grundtillståndet. Alltså motsvarar 303 Å-linjen en energinivå relativt grundtillståndet vilket ger n>1n>1. Om det är n=2n=2 eller n=3n=3 är en del av vad vi ska undersöka.

Hur vet jag vad som är nollnivå? Är jonisationsgränsen alltid nollnivå? 

Det traditionella är att sätta joniseringsnivån till n=∞n=\infty och alltså Energinivån till E∞=0 eVE_{\infty} = 0 \ eV. Du måste inte men det är så man brukar göra.

Dessutom så blir ger n = 1 en energi som är mycket större än joniseringsenergin ER = 13,6 eV. Även fast jag valt fel n borde väl inte formeln ge en energi som är så stor? Hjälp mig bena ut detta problem, tack!

Tänk på att joniseringsenergin för enkelt joniserat Helium är 4ER=54.4 eV4E_{R}=54.4 \ eV och alltså fyra gånger så stort som för väte. Du har satt n=1n=1 och tagit reda på att λ=230 Å\lambda=230\;\mathrm Å motsvarar joniseringsenergin. Detta framkommer direkt av bilden och är inte vad de bett dig göra. Vi skulle alltså ha som följer enligt den enkla modellen:

Vilken energi motsvarar 303 Å, 256 Å och 243 Å?

Kievski 1 – Fd. Medlem
Postad: 10 maj 2022 15:36


Tillägg: 10 maj 2022 15:38

Jag försökte räkna ut energierna som motsvarade våglängderna du skrev @ebola. Men gjorde det antingen fel eller så blev något annat knasigt på väg mot svaret. Kan du identifiera vart de gick fel?

SaintVenant 3999
Postad: 10 maj 2022 16:53

Du har räknat ut energierna rätt men kanske inte förstått vad de betyder. Spektrumet fås som övergångar till grundtillståndet. Vi kan då beskriva fotonen med våglängd 303 Å som en övergång mellan n=2 och n=1 därför att:

ΔE=E2-E1=-13.6-(-54.4)≈40.92 eV\Delta E = E_2-E_1 = -13.6 -(-54.4) \approx 40.92 \ eV

Svara
Close