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Aufgabe zur Balmer-Serie
 
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MrEumel



Anmeldungsdatum: 23.06.2018
Beiträge: 20

Beitrag MrEumel Verfasst am: 23. Jun 2018 15:19    Titel: Aufgabe zur Balmer-Serie Antworten mit Zitat

Hallo,


Ich bin gerade dabei diese Aufgabe zu bearbeiten, leider habe ich kaum Vorkenntnisse zur Quantenmechanik.

Für Aufgabenteil a) hatte mich mir nun gedacht, dass ich ja eigentlich nur die jeweiligen Werte für n in die Balmer-Formel einsetzen muss, wodurch ich dann jeweils eine Wellenlänge ausrechnen kann. Diese Wellenlänge kann ich dann verwenden um die Frequenz mit der Beziehung f = c / lambda auszurechnen. Die Energie erhalte ich dann als E = h * f (wobei h = Planksches Wirkungsquantum). Liege ich soweit richtig?

Bei b) verstehe ich momentan nur Bahnhof. Kann mir da jemand Tipps geben?

Vielen Dank und beste Grüße



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Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5836

Beitrag Myon Verfasst am: 23. Jun 2018 21:30    Titel: Antworten mit Zitat

Sieht man vom Spin ab, so wird ein Zustand beim Wasserstoffatom durch die drei Quantenzahlen n, l und m festgelegt. Für ein bestimmtes n kann l Werte zwischen 0 und n-1 annehmen, also . Für m gilt .

Für Übergänge gibt es sogenannte Auswahlregeln: bei einem Übergang von einem Zustand zu einem andern gilt



Die Drehimpulsquantenzahl l ändert um 1, der Drehimpuls des Atoms ändert also. Insgesamt bleibt der Drehimpuls erhalten, da das emittierte oder absorbierte Photon ebenfalls einen Drehimpuls (Spin) trägt.
MrEumel



Anmeldungsdatum: 23.06.2018
Beiträge: 20

Beitrag MrEumel Verfasst am: 25. Jun 2018 13:23    Titel: Antworten mit Zitat

Myon hat Folgendes geschrieben:
Sieht man vom Spin ab, so wird ein Zustand beim Wasserstoffatom durch die drei Quantenzahlen n, l und m festgelegt. Für ein bestimmtes n kann l Werte zwischen 0 und n-1 annehmen, also . Für m gilt .

Für Übergänge gibt es sogenannte Auswahlregeln: bei einem Übergang von einem Zustand zu einem andern gilt



Die Drehimpulsquantenzahl l ändert um 1, der Drehimpuls des Atoms ändert also. Insgesamt bleibt der Drehimpuls erhalten, da das emittierte oder absorbierte Photon ebenfalls einen Drehimpuls (Spin) trägt.


Danke für die ausführliche Antwort. Wenn ich das richtig verstehe hast du den Aufgabenteil b) damit schon vollständig beantwortet, oder? Ich gehe außerdem davon aus, dass mein Ansatz zu a) soweit stimmt.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5836

Beitrag Myon Verfasst am: 25. Jun 2018 13:34    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, den Teil a) kann man so lösen, wie Du oben beschrieben hast. Für b) vielleicht einfach noch explizit die möglichen Zustände für n=2 und n=3 hinschreiben. Also

n=2: l=0, m=0; l=1, m=-1; l=1, m=0; l=1, m=1.

und analog für n=3.
MrEumel



Anmeldungsdatum: 23.06.2018
Beiträge: 20

Beitrag MrEumel Verfasst am: 25. Jun 2018 14:43    Titel: Antworten mit Zitat

Verstanden. Vielen Dank für deine Hilfe!
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