【笔记】电子绕核运动的轨道半径求解

波尔原子模型中描述道:电子在核外只能沿着特定的轨道而不是任意圆轨道运动,在这些轨道上运动的电子不放出也不吸收能量。

电子绕核运动的轨道半径: r n = a 0 n 2 r_n=a_0n^2 rn=a0n2,n是主量子数, a 0 = 53 p m a_0=53pm a0=53pm,称为玻尔半径。

那么为什么得到这个式子?

库仑力提供向心力:电子绕原子核做圆周运动,原子核对电子的库仑力提供向心力,即: k e 2 r 2 = m v 2 r = > v 2 = k e 2 r m k\frac{e^2}{r^2}=m\frac{v^2}{r}=>v^2=\frac{ke^2}{rm} kr2e2=mrv2=>v2=rmke2

角动量量子化:玻尔进一步假设电子的轨道角动量 L 是量子化的,即: m v r = n h 2 π = n h ˉ mvr=n\frac h{2\pi}=n\bar h mvr=n2πh=nhˉ

从库仑力提供向心力的方程中解出 v 并代入角动量量子化的方程中,可以得到: v = k e 2 n h ^ v=\frac{ke^2}{n\hat h} v=nh^ke2

所以 r = n 2 h ˉ 2 m k e 2 r=\frac{n^2\bar h^2}{mke^2} r=mke2n2hˉ2, r n ∝ n 2 , a = h ˉ 2 m k e 2 r_n\propto n^2,a=\frac{\bar h^2}{mke^2} rn∝n2,a=mke2hˉ2

啥是pm?

皮米(picometer或pm)是长度单位,1皮米相当于1米的一万亿分之一。1 皮米=10^-12米;1 皮米(pm) = 1 000飞米;1 000 皮米 = 1 纳米(nm)

相关推荐
妄汐霜29 分钟前
小白学习笔记(spring框架的aop和tx)
笔记·学习
sheeta19982 小时前
LeetCode 每日一题笔记 日期:2025.03.24 题目:2906.构造乘积矩阵
笔记·leetcode·矩阵
Heartache boy3 小时前
野火STM32_HAL库版课程笔记-ADC多通道采集热敏、光敏、反射传感器(轮询)
笔记·stm32·单片机
yoothey4 小时前
Java字节流与字符流核心笔记(问答+考点复盘)
java·开发语言·笔记
老师好,我是刘同学4 小时前
force与deposit在SystemVerilog中的区别详解
笔记
Theodore_10225 小时前
深度学习(11):偏差与方差诊断、学习曲线
人工智能·笔记·深度学习·神经网络·机器学习·计算机视觉
2401_835792546 小时前
Linux复习笔记
linux·服务器·笔记
C羊驼6 小时前
C语言学习笔记(十五):预处理
c语言·经验分享·笔记·学习·算法
不会聊天真君6476 小时前
基础语法·中(golang笔记第二期)
开发语言·笔记·golang
态态态6 小时前
平板PDF充足笔记空间的最优解
笔记·pdf