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Ao se incidir luz de frequência f sobre um átomo de hidrogênio, o elétron sai do estado fundamental para o 2° estado excitado. Sobre isso, assinale a alternativa CORRETA.
A diferença de energia entre o 2º estado excitado e o estado fundamental precisa ser necessariamente igual a hf, em que h é a constante de Planck.
O sistema tende a retornar à situação de menor energia, logo o elétron irá retornar ao estado fundamental, emitindo um fóton cuja frequência é necessariamente f.
O elétron continuará no segundo estado excitado, pois não há como ele perder energia.
O elétron irá voltar para o estado fundamental, emitindo um fóton de energia menor ou igual a hf.
Ao ser excitado pela luz, o elétron foi para a segunda camada de energia.
Não entendi o motivo da letra D estar certa. Se a energia é quantizada, a energia do fóton não deveria ser exatamente igual a h.f?
A resposta correta realmente é a letra (D).
Você tem razão em a energia ser quantificada, dada por h.f, mas veja o seguinte o elétron pode receber um foton com um pouco mais energia do que a necessária para a mudança para o 2° estado excitado. É como se você precisasse comprar um aparelho melhor que custe 100 reais, mas quando vai ver você tem 120 na carteira, você consegue comprar o aparelho e sobra um troco, se acaso for devolver o aparelho você irá receber de volta o valor da compra (100reais) e não o quanto tinha na carteira. A ideia é parecida o valor em cartiera é a energia do foton recebido, o cursto do aparelho é a energia necessária para a mudança de estado excitado do elétron.
Assim após a excitação para o segundo estado , ele tenderá a retornar ao estado fundamental, emitindo a diferença entre as energias de cada estado, mas isso nem sempre será correspondente à energia do foton que recebeu, o fóton poderia ter um pouco mais de energia