【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
xian_wwq4 小时前
【学习笔记】-深度认知系列-第1讲-AI不是魔法——三句话讲清楚人工智能到底是什么
笔记·学习·深度认知
M78佐菲4 小时前
c语言学习笔记:排序与查找方法整理
linux·c语言·笔记·学习·算法
摇滚侠5 小时前
《SpringBoot 3:入门与应用实战》第 5 章 使用 Spring Boot 阅读笔记 9
java·spring boot·笔记
浪兎兎6 小时前
Docker 容器技术笔记
笔记·docker·容器
LuminousCPP7 小时前
数据结构‑二叉树(二):二叉堆从零实现|Heap结构设计 + 建堆优化 + 堆排序深度解析
c语言·数据结构·笔记·二叉树
噜~噜~噜~7 小时前
操作系统笔记-2.2.6 多处理机调度
笔记·操作系统
kyrie_sakura7 小时前
python学习笔记3 -- 流程控制语句结构
笔记·python·学习
Ruannn(努力版)11 小时前
Academic writing
笔记
_Narcissus_11 小时前
链表算法题和静态链表
数据结构·c++·笔记·算法·链表·ai·力扣