Giải Câu 2 trang 241 sgk Vật Lý 12 nâng cao

Bài 47: Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ vạch của nguyên tử Hiđrô

Câu 2 trang 241 sgk Vật Lý 12 nâng cao

Mô tả quang phổ vạch của hidro và giải thích sự tạo thành các dãy quang phổ.

Lời giải:

* Mô tả quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô:

- Qua ảnh, trong miền ánh sáng nhìn thấy ta có thể thấy được có một số vạch đơn sắc (từ phải sang trái) là đỏ, lam,chàm và một số vạch tím.

- Do các vạch tím nằm ở vị trí cuối cùng trong dãy có độ sáng rất yếu và ở gần miền tử ngoại nên thông thường người ta coi trong vùng ánh sáng thấy được có 4 vạch quang phổ là đỏ, lam, chàm, tím. Và gọi chúng là 4 vạch điển hình của quang phổ hiđrô.

+ Vạch đỏ được gọi là vạch H_αbước sóng 0,6563 μm.

+ Vạch lam được gọi là vạch H_βbước sóng 0,4861 μm.

+ Vạch chàm được gọi là vạch H_γbước sóng 0,4340 μm.

+ Vạch tím được gọi là vạch H_δbước sóng 0,4102 μm.

+ Tập hợp các vạch quang phổ này được gọi là dãy Ban-me. Dãy Ban-me gồm một số vạch thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy và một phần thuộc vùng tử ngoại.

+ Ngoài ra, trong vùng tử ngoại người ta còn quan sát thấy (nhờ chất phát quang) các vạch quang phổ thuộc dãy Lai-man; trong vùng hồng ngoại ta còn quan sát thấy (nhờ máy ảnh hồng ngoại) các vạch thuộc dãy Pa-sen, ...

* Giải thích sự tạo thành các dãy quang phổ:

- Áp dụng hai tiên đề Bohr, ta có thể giải thích được sự tạo thành các quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô như sauu:

- Ta có thể dùng sơ đồ quỹ đạo sau đây để giải thích:

- Hoặc dùng sơ đồ năng lượng:

Xem toàn bộ Giải bài tập Vật lý 12 nâng cao: Bài 47. Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ vạch của nguyên tử Hiđrô