Frage von Tomm24, 62

welche wellenlänge hat das Licht?

ich brauche Hilfe bei dieser Aufgabe (siehe Bild)

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 18

Deine Lösung ist natürlich falsch. Eine Wellenlänge in der Größenordnung von 10⁻²⁶m ist far beyond gamma und somit komplett unrealistisch. Es ist aber auch kein Wunder, dass es falsch ist.

Wenn Du eine solche Aufgabe lösen willst, musst Du wissen, was Du tust,  und das ist in Deiner Lösung nur teilweise erkennbar. Andererseits hast Du einfach »die Energie«, die da stand, in den Nenner gesetzt und durch die Zahl dividierst, ohne darauf zu achten, was da überhaupt steht, z.B. an Maßeinheiten, aber auch, was n bedeutet.

(1.0) Eₙ = –13,6eV/n²

bedeutet im Klartext

(1.1) E₁ = –13,6eV/1² = –13,6eV/1 = –13,6eV
(1.2) E₂ = –13,6eV/2² = –13,6eV/4 = –  3,4eV

und damit

(1.3) Eₚₕ = ΔE = E₂ – E₁ = –10,2eV

Das ist die Energie, mit der Du weiterrechnen kannst, aber bitte nicht ohne auf die Maßeinheiten zu achten. Dabei ist es wichtig, entweder h in eV·s anzugeben oder Eₚₕ in J umzurechnen. Der Rest Deines Lösungsansatzes ist nicht so verkehrt:

(2) f = c/λ ⇔ λ = c/f = c/(Eₚₕ/h) = h·c/Eₚₕ,

aber eben mit dem richtigen Eₚₕ und konsistenten Einheiten!

Antwort
von Kajjo, 30
  • Du willst die Aufgabe sicher selbst lösen, oder?
  • Die Formel ist ja gegeben. Berechne die Energie E1 für n=1 und die Energie E2 für N = 2. Die Differenz E2-E1 ist die Energie, die beim Übergang frei wird.
  • Mittels der Formel E = h f, also Energie des Lichts ist gleich Plancksches Wirkungsquantum mal Frequenz, kannst du die Energie in eine Frequenz umrechnen. Über c = f l, also Lichtgeschwindigkeit gleich Produkt aus Frequenz und Wellenlänge, kannst du die Frequenz in die Wellenlänge umrechnen.
  • Schaue irgendwo nach, welchen Wellenlängen das menschliche Auge sehen kann, z.B. Wikipedia.
Kommentar von Tomm24 ,
Kommentar von Kajjo ,

Nein, die Lösung ist leider falsch.

Denk bitte an die Umrechnung der Einheit eV in Joule, bevor du damit die Frequenz berechnest.

Hast du nachgeschlagen, welche Wellenlängen sichtbar sind?

Antwort
von Wechselfreund, 35

W = 13,6 eV (1/n1² - 1/n2), bei dir also 13,6 eV Mal 3/4.

W = h·f  und c = f · lambda.

Schau mal unter Lymanserie... (so hieß die glaub ich)

Kommentar von Tomm24 ,

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