氢原子的基态能量为什么是负值? 为何原子的基态能量不会无限负?

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-31
参考重力势能的定义。
离开要做功。无穷远为0.故基态为负。

是人为规定的,你也可以认为不是负的,算出来效果一样。

氢原子能量为什么是负的~

主量子数n是用来描述原子中电子出现几率最大区域离核的远近,或者说它是决定电子层数的。主量子数的n的取值为1,2,3...等正整数。例如,n=1代表电子离核的平均距离最近的一层,即第一电子层;n=2代表电子离核的平均距离比第一层稍远的一层,即第二电子层。余此类推。可见n愈大电子离核的平均距离愈远。

我们规定无穷远处能量为0,n值愈大,电子的能量愈高。所以电子被激发到无穷远处是要吸收能量的,也就是说电子在任一轨道上的能量都是负的.

主量子数n的取值为1,2,3...等正整数。它代表的就是第n层

电子层并不是只有7层,只是现在只排到了第七层,理论上说是可以无限排下去的,所以n可以取一切自然数,但考虑到原子核的稳定性时,n太大的话原子核很不稳定,所以现在也只排到了第七周期.

动量算符p=-id/dx 动量平均值=\int \phi^*(x)(-id/dx)\phi(x)dx \int是积分\phi是希腊字母,^是上标 一维无限深势阱基态\phi(x)=sin(x/a) -id/dx\phi(x)=-icos(x/a)/a 积分为零。 事实上,一维束缚态定态都是实函数,而动量是厄密算符,


#邵飞服# 氢原子处于基态时,原子的能量为E 1 = - 13.6 eV,问:(1)氢原子在n=4的定态时,可放出几种光 -
(19397857360): 解:(1)原子处于n=1的定态,这时原子对应的能量最低,这一定态是基态,其他的定态均是激发态.原子处于激发态时,不稳定,会自动地向基态跃迁,而跃迁的方式多种多样,当氢原子从n=4的定态向基态跃迁时,可释放出如图所示的6种不同频率的光子 (2)要使处于基态的氢原子电离,就是要使氢原子第一条可能轨道上的电子获得能量脱离原子核的引力束缚 则hv≥E ∞ -E 1 =13.6 eV=2.176*10 -18 J 得

#邵飞服# 氢原子处于基态时,原子能量E1= - 13.6eV,已知氢原子各定态能量与基态能量之间关系为En=E1n2,式中n=2、3 -
(19397857360): 所发出的几种光中,要能使金属逸出光电子的最大初动能大于2.55ev,即向基态跃迁时,所发出的光的能量大于2.55ev, e1=-13.6ev、e2=-3.4ev、e3=-1.51ev、e4=-0.85ev. n=1和n=2间的能级差为10.2ev,n=1和n=3间的能级差为12.09ev,n=1和n=4之间的能级差为12.75ev, n=2和n=3间的能级差为1.89ev,n=2和n=4之间的能级差为2.55ev,n=3和n=4之间的能级差为0.66ev, 所以所发出的几种光中,能使金属逸出光电子的最大初动能大于2.55ev的光最多有3种. 故选:d.

#邵飞服# 若氢原子的基态能量为E0(E0<0),用一定能量的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电�若氢原子的基态能量为E0(E0<0),用一定能量... - 作业帮
(19397857360):[答案] (1)用一定能量的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量称为氢的电离能,氢原子的基态能量为E0,所以处于基态的氢原子的电离能为E=0-E0=-E0.(2)由能量守恒得12mV2=hv-E解得:V=2(hv...

#邵飞服# 波尔的原子模型的问题氢原子基态能量为 - 13.6ev,则“氢原子可能向外辐射出11ev的光子”这句话为什么不正确?如果氢原子吸收了大于13.6ev的能量,电... - 作业帮
(19397857360):[答案] 如果电离了,剩下的11eV的能量,就是那个电离电子的初动量,不会辐射出光子 光子是电子从高能级向低能级跃迁的产物

#邵飞服# 若氢原子的基态能量为E0(E0<0),用一定能量的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电 -
(19397857360): (1)用一定能量的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量称为氢的电离能,氢原子的基态能量为E0,所以处于基态的氢原子的电离能为E=0-E0=-E0.(2)由能量守恒得 1 2 mV2=hv-E解得:V= 2(hv+E0) m ,德布罗意波长为λ= h p ,其中动量为:p=mV解得:λ= h 2m(hv+E0) 答:(1)处于基态的氢原子的电离能为-E0(2)用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子,该电子在远离核以后速度的大小为 2(hv+E0) m ,德布罗意波长为 h 2m(hv+E0) .

#邵飞服# 氢原子基态能量是 - 13.6eV,电子绕核运动半径是0.53*10的负10m 求氢原子处于n=4激发态是 电子轨道上运动的动能 ? 电子具有的势能 ?
(19397857360): 动能是0.85eV,势能是-1.70eV,能量是基态的n方分之一,势能是动能的2倍的负值

#邵飞服# 氢原子中,电子在n=4轨道上运动的动能怎么求?问:氢原子基态能量是 - 13.6eV,电子绕核运动半径是0.53*10的负10m 求氢原子处于n=4激发态是 电子轨道... - 作业帮
(19397857360):[答案] 氢原子的能量基本上可以看作是围绕氢原子运动的电子的动能,所以直接用En=E1/(n^2),就可以得出0.85eV了

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(19397857360): 玻尔的原子模型理论: 1、定态理论:原子只能处于一系列不连续的能量状态之中,在这些状态之中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但不向外辐射能量,这些状态叫做定态. 2、跃迁理论:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸...

#邵飞服# 氢原子基态能级为 - 13.6eV,一群氢原子处于量子数 -
(19397857360): 基态能级为-13.6eV,根据EN= E1 n2 ,知E2=-3.4eV,E3=-1.51eV,一群氢原子处于量子数n=3的激发态,可能从能级3跃迁到能级2或能级1,也可能从能级2跃迁到能级1.若从能级3跃迁到能级2,根据hγ=Em-En,放出的光子能量为1.89eV;从能级3跃迁到基态,放出的光子能量为12.09eV;从能级2跃迁到基态,放出的光子能量为10.2eV.故B、C、D正确,A错误. 故选BCD.