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  • 1 # 使用者6422363232872

    氫原子能級公式:En=-13.6/n的平方。

    氫原子即氫元素的原子。氫原子模型:電中性的原子含有一個正價的質子與一個負價的電子,被庫侖定律束縛於原子核。氫只有三種同位素:氕原子核內有1個質子,無中子。

    假設一個原子核為z個正電(電荷=ze),外圍一個電荷為e,質量為m的電子以v的切線速度繞原子核執行,半徑為r:

    1、從古典力學可知,該電子的離心力要等於電子和原子核之間的庫侖力為mv^2/r=ze*e/r^2,整理可得rmv^2=ze^2;

    2、該電子的能量等於動能減去庫侖力所提供的電位能,e=(1/2)mv^2-ze^2/r;

    3、將1的式子代入2,代換掉mv^2,可以得到e=-ze^2/2r;

    4、接著把quantum的概念匯入,要想辦法代換掉r,得mvr=n(h/2pi);

    5、把1的式子平方後除以4的式子得mr=(n^2)(h^2)/(4pi^2)(ze^2),r=(n^2)(h^2)/(4pi^2)(ze^2)*m;

    6、將5式帶回3式得e=[-2(pi^2)*m*(z^2)(e^4)]/[(n^2)(h^2)]。

    這就是bohr的類氫原子能階方程式,當z=1,n=1時e=13.6ev。

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