Given that the energy of the third level of an atom is -54.4 eV, and the first level energy of a hydrogen atom is -13.6 eV, calculate the atomic number (Z) and the energy of the first level (E1).

إليك حل المسألة:

المعطيات:

• طاقة المستوى الثالث لذرة ما، $E_3 = -54.4 \, \text{eV}$
• رقم المستوى، $n=3$
• ثابت طاقة المستوى الأول لذرة الهيدروجين، $-13.6 \, \text{eV}$

المطلوب:

• أ) العدد الذري ($Z$)
• ب) طاقة المستوى الأول ($E_1$)

الخطوات:

نستخدم صيغة طاقة المستوى لذرة شبيهة بالهيدروجين:

$$E_n = -13.6 \frac{Z^2}{n^2} \, \text{eV}$$

أ) حساب العدد الذري ($Z$):