为解决光信号长距离传输中的衰减问题，常常在光纤中掺入铒元素。如图所示的是铒离子的能级示意图，标识为的铒离子处在亚稳态，不会立即向下跃迁：如果用光子能量约为的激光把处于基态能级的铒离子激发到能级，再通过“无辐射跃迁”跃迁到能级，从而使该能级积聚的离子数远超过处于基态的离子数。当光纤中传输某波长的光波时，能使处在亚稳态能级的离子向基态跃迁，产生大量能量约为的光子，输出的光便大大加强了。下列说法正确的是（　　）

1. 为解决光信号长距离传输中的衰减问题，常常在光纤中掺入铒元素。如图所示的是铒离子的能级示意图，标识为 $\text{[math]}$ 的铒离子处在亚稳态，不会立即向下跃迁：如果用光子能量约为 $\text{[math]}$ 的激光把处于基态能级 $\text{[math]}$ 的铒离子激发到 $\text{[math]}$ 能级，再通过“无辐射跃迁”跃迁到能级 $\text{[math]}$ ，从而使该能级积聚的离子数远超过处于基态的离子数。当光纤中传输某波长的光波时，能使处在亚稳态能级的离子向基态跃迁，产生大量能量约为 $\text{[math]}$ 的光子，输出的光便大大加强了。下列说法正确的是（　　）

A. 无辐射跃迁中一个铒离子放出的能量约为 $\text{[math]}$ B. 这种光纤传输任何频率的光信号衰减都能得到有效补偿 C. 大量处在 $\text{[math]}$ 能级的铒离子向下跃迁能产生2种频率的光子 D. 上述情景发生时，光纤中传输的光信号波长约为 $\text{[math]}$

【考点】

玻尔理论与氢原子的能级跃迁;

【答案】

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多选题普通

1. 玻尔的氢原子模型中，原子吸收光子后，下列说法正确的是（　　）

A. 电子跃迁到高轨道，氢原子能量增加 B. 电子跃迁到低轨道，氢原子能量增加 C. 氢原子可能被电离，电子速度增大 D. 氢原子可能被电离，电子速度减小

多选题普通

2. 荧光是指一种光致发光的冷发光现象。荧光物质的原子吸收某一波长的入射光后进入高能态，然后向低能态跃迁，发出可见光。如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为荧光物质的原子三个相邻的能级，处于低能态 $\text{[math]}$ 的原子吸收了波长为 $\text{[math]}$ 的光子后，跃迁到高能态 $\text{[math]}$ ，然后再向低能态跃迁时会发出荧光，最终回到低能态 $\text{[math]}$ 。则下列说法正确的是（　　）

A. 若吸收的入射光是红光，则发出的光可能是绿光 B. 若吸收的入射光为紫光，则发出的光可能是绿光 C. 若吸收入射光后，原子发出波长分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的三种光，则 $\text{[math]}$ D. 若吸收入射光后，原子发出波长分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的三种光，则 $\text{[math]}$

多选题普通

3. 氢原子能级图如图所示，氢原子从 $\text{[math]}$ 的能级向 $\text{[math]}$ 的能级跃迁时辐射出可见光a，从 $\text{[math]}$ 的能级向 $\text{[math]}$ 的能级跃迁时辐射出可见光b，已知可见光光子能量范围为1.62eV～3.11eV，则（　　）

A. a光子的动量大于b光子的动量 B. 氢原子从 $\text{[math]}$ 的能级向 $\text{[math]}$ 的能级跃迁时会辐射出光子，该能量来自于原子核 C. 氢原子从 $\text{[math]}$ 的能级向 $\text{[math]}$ 的能级跃迁，辐射出光子，根据动量守恒定律，氢原子会朝反方向运动 D. 根据波尔理论，氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁，电子动能增加，电势能减小

多选题普通