Energie, Photon und Wellenlänge

Gast006 · Gast

Aufgabe:
1. Welche Energie in eV hat ein Photon der Wellenlänge

2. Welche Wellenlänge hat ein Photon der Energie 10,0keV
3. Welche Energie in eV und welche Wellenlänge muss ein Photon haben um ein Wasserstoffatom zu ionisieren ?

Frage:
Mit welcher Formel berechne ich die erste ?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7241

Mit der fürs Plancksche Wirkungsquantum.

Viele Grüße
Steffen

Gast006 · Gast

Die ersten beiden lassen sich dann mit der von dir genannten Formel berechnen.
Das habe ich jetzt verstanden.

Wie lässt sich denn die 3 lösen ?
Hast du da auch einen Tipp

Vielen Dank schon mal bis hierhin:)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Eine ähnliche Frage heute.

Gast006 · Gast

Ich habe das jetzt mal mit ein wenig Recherche versucht zu lösen und komme dabei auf ein Wert von

Ist denn die Energie richtig ?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5850

Und wie kommst Du auf diesen Wert? Hast Du den von franz verlinkten Artikel mal angeschaut? In diesem Abschnitt stehen doch die möglichen Energien

des Elektrons beim Wasserstoffatom. Um ein solches Atom zu ionisieren, muss das Elektron vom Niveau des Grundzustands

(negativer Wert) auf E=0 angehoben werden. Es muss für die Ionisierung also die Energie

aufgebracht werden.

Gast006 · Gast

Ich habe mit der Balmer Formel die Wellenlänge ausgerechnet und den dann in die Formel für die Energie eingesetzt.
Den Link habe ich mir bereits angeguckt

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Gast006 · Gast

Um ehrlich zu sein weiss ich das selber nicht wirklich, ob das hier verlangt ist. Die Schrödinger Gleichung scheint mir auf Anhieb zu aufwendig zu sein.

Meine Frage hierbei ist, wenn ich das Elektron von der dritten in das zweite Energieniveau bringe, ist es dann schon ionisiert ?

Wenn ja, wieso ?

Ich bringe das äusserste Elektron doch nur in seine eigentlich Position zurück oder etwa nicht ?

Gast006 · Gast

Aber rein von der Vorstellung her, könnten die Photonen ja auch in andere Richtungen gehen aber die Wellenlänge wäre doch dann immer noch die selbe oder etwa nicht ?

Gast006 · Gast

OK ich denke ich Habs jetzt verstanden. Danke nochmals

Gast006 · Gast

Ich habe jetzt mal die Formel benutzt die etwas weiter unten in dem Link steht.
Also in Abschnitt Schrödinge-Gleichung:

Ist die Formel richtig ?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

EDIT Weiteren Fehler übersehen 1/n².

Das müßte wohl

sein; Nullniveau bei

. (Übrigens, schönheitshalber

.)

Gast006 · Gast

Also ich kriege auf jeden fall 0 raus und dennoch weiss ich das ich auf die genannten 3,16eV kommen sollte.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Schreib bitte mal auf, was Du rechnest.

Gast006 · Gast

Also ich habe jetzt nur die Formel angewendet mal Z quadrat durch n quadrat.
Z ist 1 und n ist die Hauptquantenzahl ist doch auch 1 oder ?
Der Rest sind ja konstanten.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Gast006 · Gast

Da bekomme ich 0 raus

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bei welcher Rechnung bekommst Du null raus? Bitte konkret / formelmäßig aufschreiben - ohne allgemeine Redensarten.

Gast006 · Gast

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Gast006 · Gast

Also mein Taschenrechner gibt mir 0 aus.
keine Ahnung woran das liegt.
ist vielleicht der Bereich zu klein?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7241

Sieht so aus. Da hilft nichts: schreib die Werte in wissenschaftlicher Schreibweise hin, fasse alle Zehnerpotenzen zu einer zusammen und berechne nur die Faktoren mit dem Taschenrechner.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Eine Möglichkeit wäre vielleicht die Einstellung des Zahlenformats am TR. Ich habe jedoch beim Rechnen mit sehr großen / kleinen Werten schon erlebt, daß er in die Knie ging. Bleibt ein anderer Rechner, auf dem PC oder im I-Net. (Spannend wäre es mit der Logarithmentafel wie zu Kaisers Zeiten oder mit Rechenschieber paar Jahre später.)