Antworten:
Die Elektronen in einem Atom können nur bestimmte zulässige Energieniveaus einnehmen. Wenn ein Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein niedrigeres fällt, wird die überschüssige Energie als Photon des Lichts emittiert, wobei die Wellenlänge von der Änderung der Elektronenenergie abhängt.
Erläuterung:
Die Elektronen in einem Atom können nur bestimmte zulässige Energieniveaus einnehmen. Dies war eines der ersten Ergebnisse der Quantenmechanik. Die klassische Physik sagte voraus, dass ein negativ geladenes Elektron in einen positiv geladenen Kern fallen würde, der dabei ein kontinuierliches Lichtspektrum emittierte. Dies ist offensichtlich nicht der Fall, als gäbe es keine stabilen Atome. Später wurde entdeckt, dass dies nicht der Fall war, da Elektronen nur diskrete Energieniveaus innerhalb des Atoms einnehmen können.
Wenn ein Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein niedrigeres fällt, wird die überschüssige Energie als Photon des Lichts emittiert. Die Wellenlänge
Wobei c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und h die Plancksche Konstante ist.
Es sind nur bestimmte Energieniveaus erlaubt, daher sind nur bestimmte Übergänge möglich und daher werden bestimmte Wellenlängen emittiert, wenn ein Elektron auf ein niedrigeres Energieniveau fällt. Umgekehrt kann ein Atomelektron zu einem höheren Energieniveau befördert werden, wenn es ein Photon absorbiert. Da nur bestimmte Übergänge erlaubt sind, können nur bestimmte Wellenlängen absorbiert werden.
Die Wellenlängen von Licht aus einer entfernten Galaxie sind 0,5% länger als die entsprechenden Wellenlängen, die in einem terrestrischen Labor gemessen wurden. Mit welcher Geschwindigkeit geht die Galaxie zurück?
Geschwindigkeit, mit der sich die Galaxie bewegt = 1492.537313432836 km / s Red-Shift = (Lambda_ "L" - Lambda_ "O") / Lambda_ "O" Hier ist Lambda_ "O" die beobachtete Wellenlänge. Lambda_ "L" ist die in einem Labor gemessene Wellenlänge. Nun ist die beobachtete Wellenlänge um 0,5% länger als die in einem Labor gemessene Wellenlänge. Lambda_0 = 0,005 * Lambda_L + Lambda_L_Red_shift = (Lambda_L - (0,005 * Lambda_L + Lambda_L))) / (0,005 * Lambda_L + Lambda_L ") Red_shift = (Lambda_L" - 0,005Lambda_L "- Lambda_L")) / ((1.005Lambda_L
Die Wellenlängen von Licht aus einer fernen Galaxie sind 0,44% länger als die entsprechenden Wellenlängen, die in einem terrestrischen Labor gemessen wurden. Mit welcher Geschwindigkeit nähert sich die Welle?
Licht bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (2.9979 * 10 ^ 8m / s). Bei der Lösung von Wellenproblemen wird häufig die Universalwellengleichung v = Flamda verwendet. Und wenn dies ein allgemeines Wellenproblem wäre, würde eine erhöhte Wellenlänge mit einer erhöhten Geschwindigkeit (oder verringerten Frequenz) korrespondieren. Aber die Lichtgeschwindigkeit bleibt im Vakuum für jeden Beobachter gleich, die als c bekannte Konstante.
Was ist die Wellenlänge und Frequenz von Licht? Hat Licht im Vergleich zu Radio eine kurze oder lange Wellenlänge?
Licht hat eine kürzere Wellenlänge als Radio. Licht ist eine elektromagnetische Welle. In ihm oszillieren das elektrische und das magnetische Feld in Phase und bilden eine progressive Welle. Der Abstand zwischen zwei Scheitelpunkten des oszillierenden elektrischen Feldes gibt die Wellenlänge an, während die Anzahl der vollständigen Schwingungen des elektrischen Feldes in einer Sekunde die Frequenz ist. Die Wellenlänge des Lichts (in der Größenordnung von einhundert Nanometern) ist kürzer als die Radiowellenlänge (in der Größenordnung von Metern). Sie können d