由此推知该原子是钯(P,Z=46) *1340已知N原子的某一激发态和基态的能量差E2-E1=167cV,试计算在T=300K 时,热平衡条件下处于两能级上的原子数之比 解:由玻尔兹曼分布律得 E2-E1川-。-167××10713840×3 =e-43→0 按照玻尔兹曼分布律,粒子的分布随能量按指数规律衰减。由上述计算结果可以看出, 当两能级差较大时,高能态与低能态的粒子数之比趋于0,粒子几乎全部处在低能态 *13.41硅与金刚石的能带结构相似只是禁带宽度不同,已知硅的禁带宽度为1.14eV,金 刚石的禁带宽度为533eV试根据它们的禁带宽度求它们能吸收的辐射的最大波长各是 少? 解:由hv=AE得v= △E v△E 对于AE=1.14eV=1.824×10-J的禁带宽度,由上式计算可得对应辐射的最大波长 3×103×663×10 1.824×10-19 1.090×10-m=1.090m 对于△E=533eV=8.528×10-19J 2=3×10×66×10 8528×10-9 =2.33×10-m=0233m 即硅和金刚石能吸收辐射的最大波长分别为1090m和0233mn 99 由此推知该原子是钯 (P ,Z = 46) d *13.40 已知 Ne 原子的某一激发态和基态的能量差 E2 − E1 =16.7 eV ,试计算在 T = 300K 时,热平衡条件下处于两能级上的原子数之比. 解：由玻尔兹曼分布律得 0 ( )/ 16.7 1.6 10 / (1.38 10 300) 645 1 2 1 9 2 3 = − 2− 1 = −     = − → − − e e e N N E E kT 按照玻尔兹曼分布律，粒子的分布随能量按指数规律衰减。由上述计算结果可以看出， 当两能级差较大时，高能态与低能态的粒子数之比趋于 0，粒子几乎全部处在低能态。 *13.41 硅与金刚石的能带结构相似,只是禁带宽度不同,已知硅的禁带宽度为 1.14eV,金 刚石的禁带宽度为 5.33eV,试根据它们的禁带宽度求它们能吸收的辐射的最大波长各是多 少？ 解：由 h = E 得 h E  = E c ch  = =   对于 1.14 eV 1.824 10 J −19 E = =  的禁带宽度，由上式计算可得对应辐射的最大波长  1.090 10 m 1.090m 1.824 10 3 10 6.63 10 6 19 8 34 1 =  =     = − − − 对于 5.33 eV 8.528 10 J −19 E = =   2.33 10 m 0.233m 8.528 10 3 10 6.63 10 7 19 8 34 2 =  =     = − − − 即硅和金刚石能吸收辐射的最大波长分别为 1.090m 和 0.233m