Temel hâlde (taban durumunda) bulunan Z atomunun bazı uyarılma enerjileri ile iyonlaşma enerjisi aşağıdaki tabloda verilmiştir: | Enerji Düzeyi | Uyarılma Enerjisi (\text{eV}) | | :--- | :--- | | n = 1 (Temel Hâl) | 0 | | n = 2 | 1{}80 | | n = 3 | 3{}20 | | n = 4 | 4{}50 | | İyonlaşma | 5{}80 | Bu a

$3{}00\text{ eV}$ kinetik enerjili bir elektron, atomu $n=2$ düzeyine uyararak ortamdan $1{}20\text{ eV}$ kinetik enerji ile ayrılabilir.

Temel hâlde (taban durumunda) bulunan Z atomunun bazı uyarılma enerjileri ile iyonlaşma en… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Temel hâlde (taban durumunda) bulunan $Z$ atomunun bazı uyarılma enerjileri ile iyonlaşma enerjisi aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Enerji Düzeyi	Uyarılma Enerjisi ( $\text{eV}$ )
$n = 1$ (Temel Hâl)	$0$
$n = 2$	$1{}80$
$n = 3$	$3{}20$
$n = 4$	$4{}50$
İyonlaşma	$5{}80$

Bu atomlarla dolu bir gaz ortamına gönderilen elektron veya fotonlar ile ilgili yapılan gözlemlerde aşağıdakilerden hangisi gerçekleşebilir?

A
$4{}00\text{ eV}$ enerjili bir foton, atomu $n=3$ düzeyine uyarabilir.
B
$4{}80\text{ eV}$ enerjili bir foton, atomu $n=4$ düzeyine uyararak $0{}30\text{ eV}$ enerjili başka bir fotona dönüşür.
$3{}00\text{ eV}$ kinetik enerjili bir elektron, atomu $n=2$ düzeyine uyararak ortamdan $1{}20\text{ eV}$ kinetik enerji ile ayrılabilir.Cevap
D
$6{}00\text{ eV}$ enerjili bir foton, enerjisi iyonlaşma enerjisine ( $5{}80\text{ eV}$ ) eşit olmadığı için atomu iyonlaştıramaz.
E
$3{}20\text{ eV}$ enerjili bir foton, bir atomu uyardıktan sonra kalan enerjisiyle başka bir atomu daha uyarabilir.

Cevap

Kinetik enerjisi

3{}00\text{ eV}

olan bir elektronun, atomu

n=2

düzeyine uyararak ortamdan

1{}20\text{ eV}

kinetik enerji ile ayrılması

Kinetik enerjisi

3{}00\text{ eV}

olan bir elektron, atomun birinci uyarılma düzeyi (

n=2

1{}80\text{ eV}

) enerjisinden daha büyük bir enerjiye sahip olduğu için bu atomu uyarabilir. Etkileşim sonucunda enerjisinin

1{}80\text{ eV}

'lik kısmını atomu uyarmak için verir ve kendisi kalan

1{}20\text{ eV}

kinetik enerji ile ortamdan saçılır.

Adım Adım Çözüm

Fotonların atomu uyarma şartını kontrol etmek.

Fotonun atomu uyarabilmesi için enerjisinin atomun uyarılma enerji düzeylerinden birine (

1{}80\text{ eV}

3{}20\text{ eV}

4{}50\text{ eV}

) tam olarak eşit olması gerekir. Foton enerjisini bölerek kısmi uyarılma yapamaz veya ardışık olarak birden fazla atomu uyaramaz.

Fotonlar atomla etkileşime girdiğinde ya tamamen soğurulur ya da hiç etkileşime girmezler (ya hep ya hiç prensibi).

Elektronların atomu uyarma şartını kontrol etmek.

Elektronun atomu uyarabilmesi için kinetik enerjisinin, uyarılmak istenen düzeyin enerjisine eşit veya bu değerden büyük olması yeterlidir. Elektron uyarılmayı gerçekleştirdikten sonra kalan kinetik enerjiyle yoluna devam eder.

Elektronlar kinetik enerjilerinin bir kısmını atomu uyarmak için aktarabilirler.

Fiziksel olarak gerçekleşebilecek durumu tespit etmek.

3{}00\text{ eV}

kinetik enerjili bir elektron, uyarılma enerjisi

1{}80\text{ eV}

olan

n=2

düzeyini uyarabilir. Bu durumda elektronun kalan kinetik enerjisi

3{}00\text{ eV} - 1{}80\text{ eV} = 1{}20\text{ eV}

olur.

Enerjinin korunumu yasası gereğince, elektronun başlangıçtaki kinetik enerjisi, uyarılma enerjisi ile saçılan elektronun kinetik enerjisinin toplamına eşittir.

Anahtar Kavram

Atomun Elektronlar ve Fotonlarla Uyarılması

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru