Emisión de energía por parte de un electrón

5.      Un electrón de un átomo de hidrógeno se excitó hasta el nivel energético n = 2. El electrón de otro átomo se encuentra en el nivel n = 4. Considerando que cada electrón vuelve a su estado fundamental, indica cuál emitirá una radiación de mayor energía, cuál de mayor frecuencia y cuál de mayor longitud de onda.

Cuando un electrón salta de una órbita estacionaria de mayor energía a otra órbita estacionaria de menor energía  se produce la emisión de un cuanto de radiación electromagnética, que tendrá una energía igual a la diferencia entre las energías de las órbitas de partida y de llegada:

La diferencia entre el nivel n =2 y el estado fundamental es menor que la diferencia de energía entre el nivel n = 4 y el estado fundamental, por lo tanto emite una radiación de mayor energía esta última transición.

La energía emitida es directamente proporcional a la frecuencia, entonces tendrá mayor frecuencia la radiación que emite el electrón que vuelve desde el nivel n = 4.

Por último, como la energía es inversamente proporcional a la longitud de onda, la radiación de menor energía tendrá mayor longitud de onda. Entonces la radiación de mayor longitud de onda es la que emite el electrón que vuelve desde el nivel n = 2.