UFRJ- Física 4 – P2 2018.2 - DIURNO - 9
A radiação eletromagnética emitida por um átomo de hidrogênio possui um espectro discreto e bem definido de valores. No modelo atômico de Bohr, a série de Paschen pode ser deduzida quando se considera apenas decaimentos para o SEGUNDO estado excitado. O maior comprimento de onda encontrado na série de Paschen é dado aproximadamente por:
- .
- .
- .
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Passo 1
Os níveis de energia do átomo de hidrogênio são dados por
sendo que a energia do estado fundamental (estado de mais baixa energia) é para , a energia do primeiro estado excitado é quando e a do SEGUNDO estado excitado é para e assim por diante.
O estado de menor energia da série de Paschen é aquele para o qual . Para encontrarmos o maior comprimento de onda referente ao decaimento para o estado com , precisamos a menor frequência associada à essa transição.
Como essa frequência é diretamente proporcional à variação da energia, então temos que considerar a transição de para , que vai dar o menor valor para a variação da energia.
Portanto,
No cabeçalho da prova, temos que . Jogando esse valor na expressão acima, teremos que
Resposta
Letra b).