Soru:
Hidrojen atomunda temel haldeki (\(n=1\)) bir elektron, \(n=3\) enerji seviyesine uyarılıyor. Elektron tekrar temel hale dönerken kaç farklı dalga boyunda foton yayınlayabilir? Bu geçişlerin hangi seriye ait olduğunu belirtiniz.
Çözüm:
💡 Elektron daha yüksek bir enerji seviyesinden daha düşük bir seviyeye atlarken enerji farkı kadar foton yayınlar. Olabilecek tüm geçişleri bulmamız gerekiyor.
- ➡️ Elektron \(n=3\) seviyesinden başlayarak doğrudan \(n=1\)'e atlayabilir.
- ➡️ Ayrıca, önce \(n=2\) seviyesine, sonra da \(n=1\) seviyesine atlayabilir. Bu iki farklı geçiş yoludur.
- ➡️ Toplam geçiş yolları: \(3 \rightarrow 1\), \(3 \rightarrow 2\) ve \(2 \rightarrow 1\). Bu, 3 farklı enerji farkı ve dolayısıyla 3 farklı dalga boyu demektir.
- ➡️ Seri belirleme:
- \(3 \rightarrow 1\) ve \(2 \rightarrow 1\) geçişleri, son durağı \(n=1\) olduğu için Lyman Serisi'ne aittir (Morötesi bölge).
- \(3 \rightarrow 2\) geçişi ise, son durağı \(n=2\) olduğu için Balmer Serisi'ne aittir (Görünür bölge).
✅ Sonuç: Hidrojen atomu 3 farklı dalga boyunda foton yayınlar. Bu geçişlerden ikisi Lyman, biri Balmer serisine aittir.