氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E 1=－54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示.在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是
A.40.8 eV B.43.2 eV
C.51.0 eV D.54.4 eV
氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E 1=－54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示.在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是
A.40.8 eV B.43.2 eV
C.51.0 eV D.54.4 eV
B
(1)由玻尔理论知,基态的氦离子要实现跃迁,入射光子的能量应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差.
(2)氦离子在图示的各激发态与基态的能量差:
ΔE 1=E ∞－E 1=0－(－54.4 eV)=54.4 eV
ΔE 2=E 4－E 1=－3.4 eV－(－54.4 eV)=51.0 eV
ΔE 3=E 3－E 1=－6.0 eV－(－54.4 eV)=48.4 eV
ΔE 4=E 2－E 1=－13.6 eV－(－54.4 eV)=40.8 eV
可见,不能被基态氦离子吸收的光子是能量为43.2 eV的光子,正确选项为B.