100 câu trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng nâng cao (P4)

Một nguyên tử hiđrô mà êlectron của nó ở quỹ đạo O có thể phát ra được nhiều nhất là bao nhiêu photon, các photon đó ứng với ánh sáng thuộc dãy nào?

Năng lượng ion hóa của nguyên tử hiđrô là 13,6eV. Vạch đỏ trong quang phổ hiđrô ứng với bước sóng λ_đỏ = 0,655mm. Hãy tính bước sóng ngắn nhất ứng với các vạch trong dãy Lai-man và trong dãy Ban-me.

Lực tương tác Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân của nguyên tử hiđrô khi nguyên tử này ở quỹ đạo dừng L là F. Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo N thì lực tương tác giữa êlectron và hạt nhân là:

Bán kính quỹ đạo Bo thứ nhất là r₁ = 5,3.10^-11m. Tính năng lượng E₁ của electron trên quỹ đạo Bo thứ nhất.

Trong quang phổ hiđrô, bước sóng λ (nm) của các vạch quang phổ như sau:

Vạch thứ 3 của dãy Lai-man λ₄₁ = 97,3.

Vạch H_a của dãy Ban-me λ₃₂ = 656,3.

Ba vạch đầu tiên của dãy Pa-sen λ₄₃ = 1875,1; λ₅₃ = 1281,8; λ₆₃ = 1093,8. Tính bước sóng của các vạch H_b, H_g, H_d của dãy Ban-me.

Khi kích thích nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản, bán kính quỹ đạo dừng của electron tăng lên 9 lần. Tính các bước sóng của các bức xạ mà nguyên tử hiđrô có thể phát ra sau đó, biết rằng năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô là  En=-13,6n2eV  với n = 1, 2,...

Bước sóng của vạch đỏ và lam trong quang phổ của nguyên tử hiđrô lần lượt là λ₁ = 0,6563mm và λ₂ = 0,4861mm. Bước sóng dài nhất của vạch quang phổ trong dãy Pa-sen là

Cho biết năng lượng của nguyên tử hiđrô ở mức cơ bản là E₁ = - 13,5900eV. Một ngọn lửa hiđrô có thể hấp thụ phôtôn nào sau đây?

Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5µm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3µm. Hãy tính phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên.

Kích thích cho các nguyên tử hidro chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích sao cho bán kính quỹ đạo dừng tăng 25 lần. Trong quang phổ phát xạ của nguyên tử hidro sau đó, tỉ số giữa bước sóng dài nhất và bước sóng ngắn nhất là:

Một điện cực phẳng bằng nhôm được rọi bằng bức xạ tử ngoại có bước sóng λ = 83 (nm). Electron quang điện có thể rời xa bề mặt điện cực một đoạn tối đa bằng bao nhiêu nếu điện trường đều cản lại chuyển động của e có độ lớn E = 7,5 (V/cm)?. Cho giới hạn quang điện của nhôm là 332 (nm).

Xác định bước sóng của ánh sáng đơn sắc chiếu vào bề mặt kim loại khi cho electron quang điện có vận tốc lớn nhất vào trong vùng không gian có cả điện trường đều và từ trường đều có véctơ cảm ứng từ B và véctơ cường độ điện trường E vuông góc với nhau thì thấy electron không bị lệch hướng. Cho E = 10⁶ V/m và B = 0,2 T, công thoát A = 3 eV và véctơ vận tốc của electron vuông góc với B.

Một điện cực có giới hạn quang điện là λ0=332(nm) , được chiếu bởi bức xạ có bước sóng λ=83(nm) thích hợp xảy ra hiện tượng quang điện. Sau khi chiếu một thời gian điện cực được nối với đất qua một điện trở R=2Ω thì dòng điện cực đại qua điện trở là:

Coi electron trong nguyên tử hydrô chuyển động tròn đều trên các quỹ đạo dừng. Khi electron chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo M thì vận tốc v của electron và lực tương tác F giữa nó và hạt nhân sẽ:

Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,25 mm vào một kim loại có giới hạn quang điện λ₀ = 0,36 mm, ta thu được môt chùm electron quang điện chuyển động với vận tốc ban đầu cực đại v₀ có chiều hướng từ trái sang phải. Tách một chùm nhỏ electron này cho bay vào một vùng không gian có từ trường đều B→ có chiều như hình vẽ và có độ lớn B = 2.10^-3 T. Muốn electron vẫn chuyển động thẳng đều thì phải đặt thêm vào vùng không gian trên một điện trường đều E→ có hướng và độ lớn như thế nào?

Catốt của tế bào quang điện có công thoát 1,5eV, được chiếu bởi bức xạ đơn sắc λ. Lần lượt đặt vào tế bào, điện áp U_AK = 3V và U’_AK = 15V, thì thấy vận tốc cực đại của elêctrôn khi đập vào anốt tăng gấp đôi. Giá trị của λ là

Trong ống Cu-lit-giơ, nếu bỏ qua tốc độ đầu cực đại của electron phát ra từ catot thì sai số của phép tính tốc độ cực đại của electron đến anot là 2%. Khi đó sai số của phép tính bước sóng ngắn nhất của tia X do ống phát ra là bao nhiêu?

Xét nguyên tử Hidro theo mẫu nguyên tử Bo, giả sử nguyên tử H gồm 6 trạng thái dừng, trong các trang thái dừng electron chuyển động tròn đều xung quanh hạt nhân. Gọi r₀ là bán kính Bo. Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có bán kính quỹ đạo r_m sang trạng thái dừng có bán kính r_n thì lực tương tác tĩnh điện giữa electron và hạt nhân giảm đi 16 lần. Giá trị r_n-r_m lớn nhất bằng

Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng một êlectron liên kết thành êlectron dẫn gọi là năng lượng kích hoạt. Biết năng lượng kích hoạt của PbS là 0,3 eV, lấy h = 6,625.10^-34 J.s, c = 3.10⁸ m/s, e = 1,6.10^-19 C, giới hạn quang dẫn của PbS là:

Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5µm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3µm. Biết rằng công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,01 công suất của chùm sáng kích thích và công suất chùm sáng kích thích là 1W. Hãy tính số photon mà chất đó phát ra trong 10s.