گام اول: محاسبه تعداد طول موجهای مختلف
هنگامی که الکترونی از تراز انرژی n=5 به n=2 سقوط میکند، میتواند از مسیرهای مختلفی این کار را انجام دهد. برای محاسبه تعداد طول موجهای مختلف، باید تعداد گذارهای ممکن را محاسبه کنیم.
- الکترون میتواند مستقیماً از n=5 به n=2 برود.
- یا ابتدا به ترازهای میانی (n=4 یا n=3) رفته و سپس به n=2 برود.
تعداد گذارهای ممکن از n=5 به n=2 برابر است با:
- ۵ به ۲
- ۵ به ۴ و سپس ۴ به ۲
- ۵ به ۳ و سپس ۳ به ۲
بنابراین، ۳ گذار مستقیم و ۲ گذار با یک تراز میانی وجود دارد که مجموعاً ۴ طول موج مختلف تولید میشود.
گام دوم: محاسبه بیشینه و کمینه انرژی فوتونها
انرژی فوتون گسیل شده با استفاده از رابطه زیر محاسبه میشود:
بیشینه انرژی مربوط به گذار مستقیم از n=5 به n=2 است:
کمینه انرژی مربوط به گذار از n=5 به n=4 است:
گام سوم: تعیین گذار مربوط به طول موج 434 نانومتر
ابتدا انرژی فوتون با طول موج 434 نانومتر را محاسبه میکنیم:
این انرژی با گذار از n=5 به n=2 مطابقت دارد.
یادآوری ایمنی: در انجام آزمایشهای مربوط به اتمها و فوتونها، از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کنید.