111分科測驗物理 第17題 詳解

依據波耳的氫原子模型，若兩個處於量子數 $n=1$ 的基態氫原子，在發生正向碰撞後停止不動，接著都只發出同一種單頻光，其光子的能量均為 $10.204\ \mathrm{eV}$，則下列敘述哪些正確？（氫原子的質量為 $1.67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$，氫原子的能量為 $E_n=-13.606\ \mathrm{eV}/n^2$，$1\ \mathrm{eV}=1.602\times10^{-19}\ \mathrm{J}$）
(A) 碰撞後兩個氫原子都被激發到 $n=2$ 的能階
(B) 在碰撞前每個氫原子的動能都為 $3.4\ \mathrm{eV}$
(C) 在碰撞前兩個氫原子的總動量大於零
(D) 在碰撞前每個氫原子的速率大於 $30\ \mathrm{km/s}$
(E) 兩個氫原子發出的都是可見光