Предположим, в один момент поверхность Солнца остыла с 6000 до 5000 К. Оцените, как изменится вид спектральных линий бальмеровской серии водорода.
Ответы на вопрос:
Для решения задачи вспомним, что бальмеровские линии поглощения образуются при переходе электрона в атоме водорода со второго на более высокий уровень. Насколько заметными будут эти линии – зависит от количества атомов водорода в возбужденном состоянии с электроном, находящимся на втором уровне. При температурах 5000 и 6000 K степень ионизации водорода очень мала, и подавляющее большинство атомов водорода находятся в невозбужденном состоянии, то есть с электроном на первом уровне. Отношение числа атомов с электронами на втором и первом уровнях выражается формулой Больцмана:
Здесь g1 и g2 – статистические веса двух состояний атома водорода, E12 – разница энергий двух уровней, k – постоянная Больцмана и T – температура. Нас будет интересовать только экспоненциальный множитель, так как он зависит от температуры. Энергия E12 вычисляется по формуле Ридберга:
Здесь R – энергия ионизации водорода, равная 13.6 эВ или 2.18∙10–18 Дж. Отношение E12/k составляет около 118.5 тысяч кельвин, что значительно выше температуры T. Поэтому при изменении T от 6000 до 5000 K экспоненциальный множитель уменьшится сразу в 52 раза. Во столько раз уменьшится количество атомов водорода, способных образовывать бальмеровские линии, и эти линии существенно ослабнут.
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Другие предметы
-
юли1026.12.2020 15:54
-
Никита089788296915.09.2022 04:44
-
ririf23.11.2022 02:56
-
Amshvd15.02.2021 13:00
-
кошка45203.08.2020 16:20
-
Гонщик00529.11.2021 11:49
-
vladimirdement01.01.2022 19:52
-
nastakianka14.10.2020 05:53
-
алина387011.10.2022 05:19
-
bedniyboyarin21.05.2022 22:56
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.