Каков радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода, если он поглотил квант света с длиной волны 121,5

Тема занятия: Электронные орбиты атома водорода

Пояснение:
Атом водорода состоит из протона в центре и одного электрона, который движется по электронной орбите. Энергетические уровни электрона в атоме водорода определяются квантовым числом, обозначаемым n. Когда атом получает энергию и переходит в возбужденное состояние, электрон переходит на другой энергетический уровень.

Радиус электронной орбиты водорода можно вычислить с использованием формулы Бора:

\[ r = \frac{{n^2 \cdot h^2}}{{4 \cdot \pi^2 \cdot m \cdot e^2 \cdot Z}} \]

Где:
- r - радиус электронной орбиты
- n - квантовое число (в данном случае основное состояние, n = 1)
- h - постоянная Планка (6.62607015 × 10^-34 Дж с)
- m - масса электрона (9.10938356 × 10^-31 кг)
- e - заряд элементарного заряда (1.602176634 × 10^-19 Кл)
- Z - атомный номер элемента (для водорода Z = 1)

Подставив известные значения в формулу, получим:

\[ r = \frac{{1^2 \cdot (6.62607015 × 10^-34)^2}}{{4 \cdot (\pi)^2 \cdot (9.10938356 × 10^-31) \cdot (1.602176634 × 10^-19)^2 \cdot 1}} \]

Пример:
Найдем радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода с использованием формулы Бора:
\[ r = \frac{{1^2 \cdot (6.62607015 × 10^-34)^2}}{{4 \cdot (\pi)^2 \cdot (9.10938356 × 10^-31) \cdot (1.602176634 × 10^-19)^2 \cdot 1}} \]
\[ r \approx 0.529 × 10^-10 м \]

Советы:
- Чтобы лучше понять электронные орбиты и энергетические уровни атома водорода, изучите атомную физику и законы Бора.
- Помните о значениях физических констант, таких как постоянная Планка и заряд элементарного заряда.
- Проверьте свои расчеты и используйте правильные единицы измерения.

Практика:
Найдите радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода, если он находится на уровне n = 2.