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1[전자기사 필기] 17년 1회차
수소 원자에서 원자핵 주위를 돌고 있는 전자가 에너지 준위 E1(-5.14×10-12[erg]) 상태에서, 에너지 준위 E2(-21.7×10-12[erg]) 상태로 천이할 때 내는 빛의 진동수는 약 얼마인가? (단, 플랑크 상수 h=6.63×10-27[ergㆍsec]이다.)
1
1.2×105/sec
2
2.5×1015/sec
3
5.03×1016/sec
4
10.3×1022/sec
해설

방출되는 빛의 진동수는 두 준위의 에너지 차이를 플랑크 상수로 나눈 값이다.

ΔE=(21.7−5.14)×10−12=16.56×10−12 erg\Delta E=(21.7-5.14)\times10^{-12}=16.56\times10^{-12}\ \mathrm{erg}
ν=ΔEh=16.56×10−126.63×10−27≈2.5×1015 /sec\nu=\dfrac{\Delta E}{h}=\dfrac{16.56\times10^{-12}}{6.63\times10^{-27}}\approx2.5\times10^{15}\ \mathrm{/sec}
높은 준위에서 낮은 준위로 천이하므로 이 에너지 차이가 광자로 방출된다.

나머지 값은 모두 계산값과 다르다.

  • 1.2×105 /sec1.2\times10^{5}\ \mathrm{/sec} 는 계산값과 다르다.
  • 5.03×1016 /sec5.03\times10^{16}\ \mathrm{/sec} 는 계산값과 다르다.
  • 10.3×1022 /sec10.3\times10^{22}\ \mathrm{/sec} 는 계산값과 다르다.

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