Электрон в атоме водорода с энергией 12,05 эВ перейдет на более низкий энергетический уровень, отдавая избыточную энергию в виде излучения. Для определения, на какой уровень он перейдет, необходимо использовать формулу:
[
E_n = -\frac{13,6 , \text{эВ}}{n^2}
]
где (E_n) - энергия уровня водородного атома, а (n) - главное квантовое число от 1 для основного состояния. Таким образом, найдем для какого (n) выполняется уравнение:
[
-\frac{13,6}{n^2} = 12,05
]
Решая это уравнение, мы найдем, на какой уровень перейдет электрон.
Чтобы определить количество спектральных линий при переходе электрона на более низкие энергетические уровни, необходимо учесть, что каждый переход соответствует излучению/поглощению фотона определенной энергии, связанной с разностью энергий между уровнями. Для каждого перехода будет наблюдаться спектральная линия. Таким образом, количество спектральных линий будет равно количеству возможных переходов электрона.