Quang phổ vạch hấp thụ của ánh sáng mặt trời có các vạch tối Hình 11.6

Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 11: Quang phổ vạch của nguyên tử - Kết nối tri thức

Câu hỏi trang 63 Chuyên đề Vật Lí 12: Quang phổ vạch hấp thụ của ánh sáng mặt trời có các vạch tối (Hình 11.6). Những vạch tối này là do sự hấp thụ các photon nhất định bởi các khí có nhiệt độ thấp hơn trong bầu khí quyển của Mặt Trời. Trong những vạch tối này người ta phát hiện một vạch ứng với bước sóng khoảng 590 nm.

a) Tính năng lượng photon bị hấp thụ ứng với vạch trên.

b) Từ Hình 11.7, hãy giải thích cho nhận định rằng trong khí quyển Mặt Trời có nguyên tử helium.

(Trích nguồn: Basu, S; Antia, H.M. (2008), "Helioseismology and Solar Abundances", Physics Reports, 457 (5-6): 217-283)

Lời giải:

a) Năng lượng photon bị hấp thụ là: $\epsilon =\frac{hc}{\lambda }=\frac{6,{626.10}^{-34}{\mathrm{.3.10}}^8}{{590.10}^{-9}}=3,{37.10}^{-19}J$

b) Theo Hình 11.7, năng lượng để helium chuyển từ trạng thái kích thích thứ 2 lên trạng thái kích thích thứ 4 là: $\epsilon =E_2-E_4=-1,5+3,63=2,13eV=3,{14.10}^{-19}J$

Như vậy, năng lượng để helium chuyển từ trạng thái kích thích thứ 2 lên trạng thái kích thích thứ 4 có giá trị xấp xỉ bằng năng lượng hấp thụ photon để tạo một trong những vạch tối mà người ta phát hiện ra trong khí quyển mặt trời (ở câu a).

Vì vậy, trong khí quyển Mặt Trời có nguyên tử helium.

Lời giải Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 11: Quang phổ vạch của nguyên tử hay, chi tiết khác:

• Khởi động trang 59 Chuyên đề Vật Lí 12: Sau cơn mưa vào những buổi chiều mùa hè, khi ánh nắng mặt trời xuất hiện, chúng ta có thể quan sát ....

• Câu hỏi trang 59 Chuyên đề Vật Lí 12: Hãy quan sát Hình 11.1 và liệt kê các màu cơ bản trên màn chắn theo thứ tự từ trên xuống dưới ....

• Câu hỏi trang 60 Chuyên đề Vật Lí 12: Hãy đổi giá trị các mức năng lượng của electron trong nguyên tử hydrogen trong Hình 11.4 ....

• Câu hỏi trang 61 Chuyên đề Vật Lí 12: Dựa vào Hình 11.4 hãy xác định bước sóng dài nhất của các photon có thể bị hấp thụ bởi một nguyên tử ....

• Hoạt động trang 61 Chuyên đề Vật Lí 12: Dựa vào cơ chế bức xạ năng lượng của nguyên tử, hãy giải thích sự tạo thành quang phổ vạch phát xạ ....

• Hoạt động 1 trang 62 Chuyên đề Vật Lí 12: Hãy so sánh quang phổ vạch phát xạ và quang phổ vạch hấp thụ của nguyên tử hydrogen thu được ....

• Hoạt động 2 trang 62 Chuyên đề Vật Lí 12: Giải thích tại sao có sự trùng khớp của vị trí các vạch trong Hình 11.5a và 11.5b ....

• Hoạt động 3 trang 62 Chuyên đề Vật Lí 12: Hãy chứng tỏ rằng, một nguyên tử có thể hấp thụ những photon tương ứng với ánh sáng đơn sắc ....

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Vật Lí 12 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 7: Siêu âm

• Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 8: Chụp cộng hưởng từ

• Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 9: Hiệu ứng quang điện và năng lượng của photon

• Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 10: Lưỡng tính sóng hạt

• Chuyên đề Vật Lí 12 Bài 12: Vùng năng lượng của tinh thể chất rắn

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)

---