Um átomo emite um fóton com comprimento de onda 621 nm e, em seguida, absorve um fóton de energia 100 nm . Qual é a energia líquida absorvida pelo átomo nesse processo?
Passo 1
O enunciado diz que o átomo primeiro emite um fóton de comprimento de onda
e logo depois absorve um fóton de comprimento de onda
. Queremos a energia líquida absorvida. Para isso, vamos usar a relação da energia de um fóton
onde
é a constante de Planck e
a velocidade da luz.
Passo 2
Calculamos a energia emitida, que sai do átomo ao emitir o fóton de
. Como essa energia é liberada, trata-se de um valor negativo para o balanço do átomo mas, em módulo, vale
Passo 3
Calculamos a energia absorvida, que o átomo ganha ao absorver o fóton de
:
Passo 4
A energia líquida absorvida pelo átomo é a diferença entre o que ele ganhou e o que ele perdeu:
Passo 5
Substituindo
,
,
e
, temos primeiro
Então
Em elétron-volts, usando
,
Resposta
A energia líquida absorvida pelo átomo é aproximadamente