2022년06월18일 15번

[과목 구분 없음]
일치원 무한 퍼텐셜우물에 갇힌 전자의 바닥상태 에너지를 E라 하자. 이 퍼텐셜우물에 갇힌 전자가 방출하는 광자가 가질 수 있는 에너지 값은?

① E
② 2E
③ 4E
④ 8E

(정답률: 알수없음)

문제 해설

일치원 무한 퍼텐셜우물에서 전자의 바닥상태 에너지는 E이다. 이는 전자가 우물 안에서 가장 낮은 에너지 상태에 있을 때의 에너지이다. 전자가 우물 안에서 더 높은 에너지 상태로 이동하면서 광자를 방출할 때, 방출된 광자의 에너지는 전자가 이동한 에너지와 같다. 따라서 전자가 우물 안에서 2E, 3E, 4E 등으로 이동하면서 방출하는 광자의 에너지는 각각 E, 2E, 3E, 4E 등이 된다. 하지만 전자가 우물 안에서 가장 높은 에너지 상태인 8E로 이동하면서 방출하는 광자의 에너지는 8E가 된다. 따라서 정답은 "8E"이다.

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