3.На рисунке 2 изображена упрощенная диаграмма энергетических уровней атома. Стрелками отмечены некоторые из возможных переходов атома между этими уровнями. При каком переходе…

Давайте внимательно рассмотрим задачу и разберем, как определить переход, при котором происходит поглощение света наименьшей длины волны.

Что дано:

• Есть диаграмма энергетических уровней атома.
• Некоторые переходы между уровнями обозначены стрелками.
• Требуется определить, при каком переходе поглощается свет наименьшей длины волны.

Шаг 1. Понимание связи между энергией и длиной волны

Для поглощения фотона атомом:

• Атом переходит с более низкого уровня на более высокий.

• Фотон, поглощенный при этом переходе, обладает энергией, равной разности энергий уровней:

  \[ E = h\nu = \frac{hc}{\lambda} \]

  где:

  • \(E\) — энергия фотона,
  • \(h\) — постоянная Планка,
  • \(\nu\) — частота,
  • \(c\) — скорость света,
  • \(\lambda\) — длина волны.

Обратим внимание: чем больше энергия перехода, тем меньше длина волны фотона.

Шаг 2. Взаимосвязь между энергетическими уровнями

• Самый короткий длиной волны (наименьшая \(\lambda\)) будет при самом большом энергетическом переходе, так как:

  \[ \lambda = \frac{hc}{E} \]

  при этом \(E\) — максимальное значение.

Шаг 3. Анализ диаграммы уровней

• На диаграмме уровни расположены в порядке энергии.

• Переходы, при которых происходит поглощение, — это стрелки, идущие "вверх" — от более низкого уровня к более высокому.

• Для каждого такого перехода смотрим разность уровней \(E_{высокий} - E_{низкий}\).

Итоговая инструкция:

• Наиболее короткая волна будет при самом большом энергетическом переходе.

• То есть, нужно определить, какая стрелка соответствует самому большому размаху уровней.

Шаг 4. Применение к конкретной диаграмме

Поскольку у вас есть изображение, я бы предложил:

• Обратить внимание на стрелки и сравнить разницы между уровнями, к которым они ведут.

• Самый большой размах уровней — это переход между самым высоким и самым низким уровнем.

Ответ:

Поглощение света происходит наименьшей длины волны при переходе между самым низким и самым высоким энергетическими уровнями, то есть, при переходе, соответствующем максимальной разнице уровней.

Если на вашей диаграмме есть стрелка, соединяющая самый низкий уровень с самым высоким, то именно этот переход сопровождается поглощением луча с наименьшей длиной волны.