Para a situação do problema 23, qual é a energia, em múltiplos de ,

1. Do primeiro estado excitado;
2. Dos egundo estado excitado;
3. Do terceiro estado excitado do sistema de sete elétrons?
4. Construa um diagrama de níveis de energia para os primeiros quatro níveis de energia do sistema.

Letra a)

Um elétron do nível pode passar para quaisquer nível , assim como outro elétron que está no nível pode passar para o nível .O nível para que o elétron vai passar deve estar incompleto para ser possível a transição. O primeiro estado excitado vai ser a transição de menor custo energético. Vamos fazer um diagrama para melhor entender as transições:

O menor custo energético está represetado em roxo. A energia do primeiro estado excitado vai ser a energia do estado fundamental somado com a diferença de energia dos níveis inicial e final do elétron:

Como nosso elétron sai do nível de energia para , a variação de energia é . A energia do estado fundamental é , então a energia do primeiro estado excitado vai ser:

Letra b)

Seguindo o mesmo pensamento, a transição com o segundo menor custo energético está representado em laranja. A variação de energia entre esses níveis é então a energia do segundo estado excitado é:

Letra c)

E a transição com o terceiro menor custo está em vermelho:

Letra d)

E agora o diagrama (lá do passo 2):