(Chang 2007) - Cientistas descobriram átomos de hidrogênio interestelar com elétrons em níveis de energia na ordem de centenas. Calcule o comprimento de onda da luz emitida quando um destes átomos de hidrogênio sofre uma transição de
para
. Em que região do espectro eletromagnético localiza-se esta radiação?
Passo 1
O enunciado nos pede o comprimento de onda da radiação emitida por um átomo de hidrogênio quando ele faz a transição de nível principal
para
. O conteúdo da matéria é o uso da fórmula de Rydberg para átomos de hidrogênio:
onde
.
Passo 2
Identificamos
e
. Calculamos a diferença entre os inversos dos quadrados:
Passo 3
Agora aplicamos na fórmula de Rydberg:
Substituindo
e calculando numericamente, obtemos
Passo 4
Invertendo para achar
:
Passo 5
A radiação com
corresponde à região de ondas de rádio (aproximadamente 500–600 MHz, banda UHF).
Resposta
O comprimento de onda é aproximadamente
e essa radiação está na região de ondas de rádio.