Question

【題目】我國自主研發的氫原子鐘現已運用于中國的北斗導航系統中，它通過氫原子能級躍遷而產生的電磁波校準時鐘。氫原子能級如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

A.10eV的光子照射處于基態的氫原子可以使處于基態的氫原子發生躍遷

B.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可輻射6種不同頻率的光子

C.現用光子能量介于10eV～12.9eV范圍內的光去照射一群處于基態的氫原子，在照射光中可能被吸收的光子能量只有3種

D.E4躍遷到E2時產生的光子a與E5躍遷到E3時產生的光子b的能量之比為97：255

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．1能級與2能級能量之差為

-3.4eV -（-13.6）eV =10.2eV

而10eV <10.2eV，根據能級躍遷理論，10eV的光子照射處于基態的氫原子不可以使處于基態的氫原子發生躍遷，故A錯誤；

B．處于量子數為n激發態的氫原子能發出種頻率不同的光子，則大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可輻射種不同頻率的光子，故B正確；

C．處于基態的氫原子，在照射光中吸收10.2eV的光子能量可以躍遷到2能級，吸收

-1.51eV -（-13.6）eV =12.09eV

的光子能量可以躍遷到3能級，吸收

-0.85eV -（-13.6）eV =12.75eV

的光子能量可以躍遷到4能級，可知照射光中有三種頻率的光子被吸收，故C正確；

D．E4躍遷到E2時產生的光子a的能量為2.55eV，E5躍遷到E3時產生的光子b的能量為0.97eV，光子a與光子b的能量之比為255：97，故D錯誤。

故選BC。