Question

現(xiàn)有1200個(gè)氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為4的能級(jí)上，若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，已知金屬鉀的逸出功為2.22eV.在這些光波中，能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光子總數(shù)為＿＿。假定處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級(jí)上的原子總數(shù)的1/（n-1） 

Answer 1

1600

分析：根據(jù)題目給出的信息：處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級(jí)上的原子總數(shù)的1/（n-1）進(jìn)行求解，分別求從n=4出躍遷到n=3、2、1原子數(shù)即為產(chǎn)生光子數(shù)，然后求出從n=3出躍遷到n=2、1時(shí)產(chǎn)生光子數(shù)，再求出從n=2出躍遷到n=1產(chǎn)生光子數(shù)，最后求和即可．
解答：解：由題意知量子數(shù)為4的能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，總共產(chǎn)生1200個(gè)光子；其中向2、1的能級(jí)躍遷產(chǎn)生的光子可使鉀發(fā)生光電效應(yīng)，即800個(gè)
此時(shí)處于量子數(shù)為3的能級(jí)上的原子數(shù)目為：400個(gè)，處于n=3能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個(gè)光子；其中向1的能級(jí)躍遷產(chǎn)生的光子可使鉀發(fā)生光電效應(yīng)，即200個(gè)
此時(shí)處于量子數(shù)為2的能級(jí)上氫原子總共有：400+200=600個(gè)，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個(gè)光子．，所以能夠從金屬鉀的表面打出光電子的光子總數(shù)為800+200+600=1600個(gè)
故答案為：1600．