Fizyka PJ/Fizyka promieniowania jądrowego ćwiczenia/Model atomu

Zadanie

W modelu atomu wodoru zaproponowanym przez Bohra, wyprowadź wzory na: promień orbity elektronu, energię atomu, wartość orbitalnego momentu pędu elektronu.

Zadanie

W oparciu o model atomu zaproponowany przez Bohra oblicz promienie orbit w atomie helu oraz energie na tych orbitach.

Zadanie

Znaleźć liczbę kwantową [math]n[/math] poziomu w jonie Au[math]^{78+}[/math], aby energia przejścia z poziomu [math]n + 1[/math] na [math]n[/math] była zbliżona do energii prześcia z [math]2\rightarrow 1[/math] w atomie wodoru.

Zadanie

Promień orbity dla elektronu znajdującego się na powłoce [math]n[/math] w atomie Bohra wyraża się wzorem:

[math] r_n = \displaystyle \frac{4\pi \epsilon _0 n^2 \hbar ^2}{Z e^2 m}, [/math]

i dla pierwszej powłoki [math]n = 1[/math] w atomie wodoru [math]Z = 1[/math] wynosi [math]r_1 =\unit{ 0,53}{ \AA}[/math]. Ile wynosiłby promień pierwszej orbity w atomie wodoru, gdyby wokół jądra atomowego zamiast elektronów krążyły miony [math]\mu ^{\pm }[/math]? Masa mionu wynosi [math]m_{\mu } = \unit{106}{\frac{MeV}{c^2}}[/math].

Zadanie

Wodór atomowy naświetlono promieniowaniem nadfioletowym o długości fali [math]\lambda = \unit{1000} \AA[/math]. Jakie linie widmowe pojawią się w widmie wodoru?

Zadanie

Pokazać, że długość orbity elektronu w atomie wodoru jest wielokrotnością długości fali de Broglie'a elektronu.

Zadanie

Wykazać, że w atomach jednoelektronowych na stacjonarnej kołowej orbicie Bohra układa się całkowita liczba długości fali de Broglie'a. Podać wzór [math]\lambda = \lambda (n)[/math].

Zadanie

Foton wybija z atomu wodoru elektron o energii kinetycznej 4 eV. Jaka była energia tego fotonu, jeśli atom wodoru znajdował się w stanie wzbudzonym odpowiadającym głównej liczbie kwantowej [math]n = 2[/math]?

Zadanie

Ile powłok elektronowych posiada krypton? Ile elektronów znajduje sie na każdej z powłok? Podaj komplet liczb kwantowych opisujących ten atom.

Zadanie

Zapisać konfigurację elektronową dla neonu i złota.

Zadanie

Oszacować energię jonizacji helu, neonu i sodu. Przedyskutować otrzymane wyniki.