Question

(多选)氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E₁＝－54.4 eV，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是(　　)

A. 54.4 eV(光子) B. 50.4 eV(光子)

C. 48.4 eV(电子) D. 42.8 eV(光子)

Answer

AC

【解析】

根据玻尔理论，能级间发生跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差。

由玻尔理论知，基态的氦离子要实现跃迁，入射光子的能量（光子能量不可分）应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收；而实物粒子（如电子）只要能量不小于两能级差，均可能被吸收。氦离子在图示的各激发态与基态的能量差为：
△E1=E∞-E1=0-（-54.4 eV）=54.4 eV
△E2=E4-E1=-3.4 eV-（54.4 eV）=51.0 eV
△E3=E3-E1=-6.0 eV-（-54.4 eV）=48.4 eV
△E4=E2-E1=-13.6 eV-（54.4 eV）=40.8 eV
可见，50.4eV和42.8 eV的光子不能被基态氦离子吸收而发生跃迁。故AC正确，BD错误；故选AC。