Question

【題目】氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結構的氦離子。已知基態的氦離子能量為,氦離子的能級示意圖如圖所示。在具有下列能量的粒子中,能被基態氦離子吸收而發生躍遷的是(　　)

A. 54.4 eV(光子) B. 50.4 eV(光子)

C. 48.4 eV(電子) D. 42.8 eV(光子)

Answer 1

【答案】AC

【解析】

根據玻爾理論，能級間發生躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差。

由玻爾理論知，基態的氦離子要實現躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應該等于氦離子在某激發態與基態的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發態與基態的能量差為：
△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
可見，50.4eV和42.8 eV的光子不能被基態氦離子吸收而發生躍遷。故AC正確，BD錯誤；故選AC。