а) На энергетической диаграмме атома водорода отобразите переходы электрона с первой орбиты на третью и обратно

a) Чтобы на энергетической диаграмме атома водорода отобразить переходы электрона с первой орбиты на третью и обратно, нужно учитывать следующие факты:

1. Атом водорода имеет один электрон, который может находиться на разных энергетических уровнях, так называемых орбитах. Орбита с наибольшим набором энергии обозначается как n=3, следующая по энергии - n=2, и самая ближняя к ядру - n=1.

2. Переход электрона с одной орбиты на другую сопровождается поглощением или испусканием фотона, и энергия фотона связана с разницей энергии между двумя орбитами.

Первый переход: С третьей орбиты на вторую.
- На энергетической диаграмме это будет представлено следующим образом:
\[n=3 \rightarrow n=2\]

Второй переход: Со второй орбиты на первую.
- На энергетической диаграмме это будет представлено следующим образом:
\[n=2 \rightarrow n=1\]

b) Для вычисления длины волны излучения при облучении атома водорода, если его энергия увеличилась на 3 • 10-19 дж, нужно воспользоваться формулой для связи энергии фотона с его длиной волны.

Формула: \(E = hc/\lambda\), где E - энергия фотона, \(h = 6.63 \times 10^{-34} \,Дж \cdot с\) - постоянная Планка, c - скорость света в вакууме (\(3.0 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны излучения.

Решение:
1. Подставим данные в формулу: \(E = (6.63 \times 10^{-34} \,Дж \cdot с)(3.0 \times 10^8 \,м/с)/\lambda = 3 \times 10^{-19}\,Дж\).

2. Решим уравнение относительно \(\lambda\):
\(\lambda = (6.63 \times 10^{-34} \,Дж \cdot с)(3.0 \times 10^8\,м/с) / (3 \times 10^{-19}\,Дж)\)
\(\lambda \approx 4.41 \times 10^{-7}\,м = 441\,нм\)

Таким образом, длина волны излучения при облучении атома водорода, если его энергия увеличилась на 3 • 10-19 дж, составляет около 441 нм.

в) Чтобы определить во сколько раз отличается частота излучения при переходе электрона с третьей орбиты на вторую от частоты излучения при переходе со второй орбиты на первую, можно использовать формулу для связи энергии фотона с его частотой:

Формула: \(E = hf\), где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34} \,Дж \cdot с\)), f - частота излучения.

Решение:
1. Найдем разницу в энергии между третьей и второй орбитами.
Разность энергий: \(E_{32} = E_3 - E_2\)

2. Найдем разницу в энергии между второй и первой орбитами.
Разность энергий: \(E_{21} = E_2 - E_1\)

3. Найдем соответствующие частоты излучения, используя формулу \(E = hf\):

При переходе с третьей орбиты на вторую: \(f_{32} = E_{32} / h\)
При переходе с второй орбиты на первую: \(f_{21} = E_{21} / h\)

4. Определим, во сколько раз частота излучения при переходе с третьей орбиты на вторую отличается от частоты излучения при переходе со второй орбиты на первую:
\(f_{32} / f_{21}\)

Подробное подсчитанное значение данной величины будет зависеть от конкретных энергий каждой орбиты. Пожалуйста, предоставьте значения энергий орбит, чтобы я мог выполнить расчеты. Если у вас есть эти значения, пожалуйста, укажите их для получения более точного ответа.