एक फोटॉन मूल अवस्था (ground state) में स्थित | vedclass

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Question

(C) $1$. हाइड्रोजन परमाणु की मूल अवस्था ऊर्जा $E_1 = -13.6 \, eV$ है। प्रथम उत्तेजित अवस्था की ऊर्जा $E_2 = -3.4 \, eV$ है। परमाणु को मूल अवस्था से प्

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$10.2 \, eV$ ऊर्जा का एक फोटॉन और $1.4 \, eV$ ऊर्जा का एक इलेक्ट्रॉन

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(C) $1$. हाइड्रोजन परमाणु की मूल अवस्था ऊर्जा $E_1 = -13.6 \, eV$ है। प्रथम उत्तेजित अवस्था की ऊर्जा $E_2 = -3.4 \, eV$ है। परमाणु को मूल अवस्था से प्रथम उत्तेजित अवस्था में उत्तेजित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा $\Delta E = E_2 - E_1 = -3.4 - (-13.6) = 10.2 \, eV$ है।$2$. जब $10.2 \, eV$ का पहला फोटॉन परमाणु से टकराता है,तो यह अवशोषित हो जाता है और परमाणु प्रथम उत्तेजित अवस्था में चला जाता है। एक माइक्रोसेकंड के बाद,परमाणु वापस मूल अवस्था में आता है और $10.2 \, eV$ का फोटॉन उत्सर्जित करता है।$3$. जब $15 \, eV$ का दूसरा फोटॉन परमाणु से टकराता है (जो अब मूल अवस्था में है),चूंकि $15 \, eV > 13.6 \, eV$ (आयनन ऊर्जा) है,इसलिए परमाणु का आयनीकरण हो जाता है।$4$. उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा $K = E_{photon} - |E_1| = 15 \, eV - 13.6 \, eV = 1.4 \, eV$ है।$5$. इसलिए,डिटेक्टर $10.2 \, eV$ का एक फोटॉन और $1.4 \, eV$ का एक इलेक्ट्रॉन देखेगा।

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