Задачи на квантовые постулаты Бора решаются в самом конце физики 11-го класса. Задачи — не самые сложные. Для их правильного решения необходимо знать формулировки постулатов теории Бора и формулу Планка для определения энергии фотона.
На рисунке представлена схема энергетических уровней электронной оболочки атома и указаны частоты фотонов, излучаемых и поглощаемых при переходах между этими уровнями. Какова минимальная длина волы фотонов, излучаемых атомом при любых возможных переходах между уровнями Е1, Е2, Е3 и Е4, если ?13 = 7*1014 Гц, ?24 = 5*1014 Гц, ?32 = 3*1014 Гц?
Для решения задачи записываем второй постулат теории Бора для каждого перехода, изображенного на рисунке (энергия фотона, поглощаемого или излучаемого атомом при переходе из одного стационарного состояния в другое, численно равна разности энергий атома в этих стационарных состояниях).
Кроме этого, согласно формуле Планка для энергии кванта, минимальная длина волны фотонов, излучаемых при возможных переходах, будет соответствовать переходу атома из четверного стационарного состояния в первое стационарное состояние. Поэтому, записываем второй постулат Бора и для этого перехода тоже.
Дальнейшее решение задачи сводится к решению системы уравнений относительно неизвестной величины. Получившуюся систему уравнений удобнее решать способом сложения.
Важно! При поглощении фотона — энергия атома увеличивается. При испускании фотона — энергия атома уменьшается. Это необходимо учитывать при записи уравнений второго постулата теории Бора в виде минуса, стоящего перед энергией фотона.