Question

子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子(hydrogen muon atom)，它在原子核物理的研究中有重要作用. 如图为氢原子的能级示意图. 假 定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为v₁、v₂、v₃、v₄、v₅和v₆的光，且频率依次增大，则E等于（  ）

A． h(v₄－v₁)                             B．hv₆

C．hv₃                                  D．hv₄

Answer

C

【解析】

试题分析：μ子吸收能量后从n=2能级跃迁到较高m能级，然后从m能级向较低能级跃迁，若从m能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态n=1能级，则辐射的能量最大， 否则跃迁到其它较低的激发态时μ子仍不稳定，将继续向基态和更低的激发态跃迁，即1、2、3…m任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光，故总共可以产生的辐射光子的种类为解得，即μ子吸收能量后先从n=2能级跃迁到n=4能级，然后从n=4能级向低能级跃迁．辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级，能级3到能级2，能级4到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级1．所以能量E与相等．故C正确．

故选C．

考点：氢原子的能级公式和跃迁．