Energie fotonu, který byl vyzářen elektronem v atomu při jeho přechodu z jedné hladiny na jinou, je dána rozdílem energie, kterou elektron měl před vyzáření, a energii, kterou má poté - jinými slovy rozdílem energií příslušných energetických hladin v atomu.
Rozcvička:
Uvažujme, že nějaký "neznámý" atom má spektrum jako na obrázku:
Který ze systému povolených energií (energetických hladin) odpovídá tomuto spektru? Případně za jakých předpokladů,
A teď "skutečná" úloha: Uvažujme úplně jiný "atom", u kterého jsme naměřili těchto 10 spektrálních čár:
4,52 eV; 7,51 eV; 12,06 eV, 15,09 eV, 22,52 eV;
27,04 eV; 45,00 eV; 60,08 eV; 67,56 eV; 72,02 eV
Vaším úkolem je vymyslet co možná nejjednoduší systém hladin, kterému by toto spektrum mohlo odpovídat. O přesnosti našich spektroskopických měření vypovídá přesnost, s jakou jsou uvedeny energie fotonů jednotlivých čar.
Poznámka: Za mnohem cennější než vlastní výsledek považuji postřehy k tomu, jak jste se tento problém pokoušeli řešit. Nad čím jste uvažovali, co jste zkoušeli, co vás napadalo, že se musí brát v úvahu, co může způsobit nejjednoznačnosti, co naopak už je jasně dané, ... Takže lze k diskuzi přispět, i když nenaleznete řešení, které by vás uspokojilo ;-)