Um átomo de hidrogênio tem níveis de energia discretos dados pela equação , em que . Sabendo que um fóton de energia excitou o átomo do estado fundamental até o estado , qual deve ser o valor de ? Justifique.
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$-$ A questão trata da teoria de Bohr, assim, compreende-se por estado fundamental o nível $1$ de energia. Veja que, queremos excitar o átomo de seu estado fundamental, desse modo, têm-se a relação: \begin{matrix} E_{fóton}= E_p - E_1 &,& E_{fóton} = 10,19 \ eV &\Rightarrow& 10,19 = {\large{\frac{(-13,6)}{p^2}}} - {\large{\frac{(-13,6)}{1^2}}} &\Rightarrow& p^2 \approx 3,99
\end{matrix}Continuando, \begin{matrix} p^2 < 4 &\therefore& p <2 &,& p := nível \ 1 & \tiny{\blacksquare}
\end{matrix}Desse modo, mesmo que o elétron esteja muito próximo da energia para "saltar" à uma camada mais externa, ainda não será possível. Atente que, a energia é quantizada, com isso, o átomo absorveu a energia, mas ainda está em seu estado fundamental, mesmo que energizado.