Soru:
Bir foton, 12.1 eV enerjiye sahiptir. Bu foton, temel enerji seviyesindeki (-13.6 eV) bir hidrojen atomu tarafından soğurulduğunda, elektron hangi enerji seviyesine uyarılır?
Çözüm:
💡 Fotonun enerjisi, elektronu bir üst enerji seviyesine çıkarmak için kullanılır. Hidrojen atomu için enerji seviyeleri \( E_n = \frac{-13.6}{n^2} \) eV formülü ile verilir.
- ➡️ Temel durumdaki (n=1) elektronun enerjisi: \( E_1 = -13.6 \) eV
- ➡️ Foton soğurulduktan sonra elektronun toplam enerjisi: \( E_{toplam} = E_1 + E_{foton} = -13.6 + 12.1 = -1.5 \) eV
- ➡️ Bu enerji, uyarılmış halin enerji seviyesine eşit olmalıdır: \( E_n = \frac{-13.6}{n^2} = -1.5 \)
- ➡️ Denklemi çözelim: \( \frac{-13.6}{n^2} = -1.5 \) → \( \frac{13.6}{n^2} = 1.5 \) → \( n^2 = \frac{13.6}{1.5} \approx 9.07 \) → \( n \approx 3.01 \)
✅ n değeri yaklaşık 3 çıktığı için, elektron n=3 enerji seviyesine uyarılır.