Quantenphysik- Das Atommodell < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Ich habe diese Fragen in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Hallo,
ich habe leider einige Fragen zu einer Klausur über Quantenphysik:
1. wie bekomme ich denn die ersten 5 energiezustände raus,wenn ich die länge im potentialtopf und den bereich des spektrums geg. habe?
2.wie ermittle ich einen grenzwert der v. wasserstoff emittierten strahlung mit der kleinsten wellenlänge?
3. wie berechne ich mit hilfe der methode der kleinen schritte die ersten drei werte der schrödingergleichung für E=13.55eV?
4. wie berechne ich die wellenlängen der linien,die zu den energieärmsten/reichsten photonen der lyman-serie gehören?
5.wie bestimme ich versch. photonenenergien,die ein atom bei seinem übergang in den grundzustand emittieren kann?
6. wieso ensteht bei der niedrigsten energiedifferenz die langwelligste absorptionslinie?
7.wie bekomme ich die größte wellenlänge bei einer h-serie(zb. Lyman-serie) raus bzw. was bedeutet diese und wie finde ich das in dem energieniveauschema?
8. was bedeutet es,wenn sowohl Epot,als auch Eges von einem H-atom neg sind?
9.ist der grundzustand der energieärmste zustand?
Leider sind das einige Fragen:(.
Im vorraus schon einmal vielen lieben Dank,
Annsophie
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:03 So 03.04.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
du schreibst 12 Klasse Gzmnasium. dnn müsstest du uns sagen, wie ihr das wasserstoffatom und den potentialtopf gerechnet habt, bzw was du weisst. das sind zu viele fragen, die man ohne >Hintergrund nicht beantworten kann.
also sag was zu deinem vorwissen.
die fragen klingen so, als ob du über quantenphysik und energiezustände gar nichts weisst.
Gruss leduart
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:44 So 03.04.2011 | | Autor: | rainerS |
Hallo Annsophie!
Erstmal herzlich ![[willkommenvh]](/images/smileys/willkommenvh.png "[willkommenvh]")
> ich habe leider einige Fragen zu einer Klausur über
> Quantenphysik:
>
> 1. wie bekomme ich denn die ersten 5 energiezustände
> raus,wenn ich die länge im potentialtopf und den bereich
> des spektrums geg. habe?
Die Energiezustände hängen von der Form des Potentialtopfes ab. Du must also erst einmal sagen, ob du von einem rechteckigen Topf sprichst, oder etwa dem des Wasserstoffatoms usw.
> 2.wie ermittle ich einen grenzwert der v. wasserstoff
> emittierten strahlung mit der kleinsten wellenlänge?
Kleinste Wellenlänge bedeutet größtmögliche Frequenz und damit auch größtmögliche Energie. Die Energie der emittierten Strahlung ist ja
[mm] \Delta E = \mbox{13,55eV}*\left\(\bruch{1}{n^2} - \bruch{1}{m^2}\right) [/mm]
wobei n Hauptquantenzahl des Endzustands, und m die des Anfangszustands ist.
Daran siehst du, dass für die größtmögliche Energie nur der Fall $n=1$ in Frage kommt; außerdem musst du den Grenzwert [mm] $m\to\infty$ [/mm] betrachten.
> 3. wie berechne ich mit hilfe der methode der kleinen
> schritte die ersten drei werte der schrödingergleichung
> für E=13.55eV?
Schau mal ![[]](/images/popup.gif) hier, S.43 unten.
> 4. wie berechne ich die wellenlängen der linien,die zu den
> energieärmsten/reichsten photonen der lyman-serie
> gehören?
Geh wieder von der Formel eben aus. Die Lyman-Serie entspricht n=1, und dann musst du dir nur noch überlegen, welche Werte von m gefragt sind.
> 5.wie bestimme ich versch. photonenenergien,die ein atom
> bei seinem übergang in den grundzustand emittieren kann?
Wieder mit derselben Fornel.
> 6. wieso ensteht bei der niedrigsten energiedifferenz die
> langwelligste absorptionslinie?
Wie hängt die Energie mit der Frequenz zusammen? Antwort: $E=h*f$, Mit [mm] $f=\bruch{c}{\lambda}$ [/mm] hast du [mm] $E=\bruch{hc}{\lambda}$.
[/mm]
> 7.wie bekomme ich die größte wellenlänge bei einer
> h-serie(zb. Lyman-serie) raus bzw. was bedeutet diese und
> wie finde ich das in dem energieniveauschema?
Siehe 6.
> 8. was bedeutet es,wenn sowohl Epot,als auch Eges von einem
> H-atom neg sind?
Dass es sich um einen gebundenen Zustand handelt, in dem das Elektron im Potentialtopf bleibt.
> 9.ist der grundzustand der energieärmste zustand?
Ja, immer. Grund = ganz unten. 
Viele Grüße
Rainer
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