v
绕行速度 和基态轨道半径 r ,以及在此基础之上的基态轨道能量E1 。
1
1
列方程:
Ke2 m v 2
1 1
=
①
r2
r
1
1
1
2
Ke2
m v 2 −
+E1-1 = 0
②
1 1
r
1
2
K =8.987551 109 N m /C2
; e : 电 子 、 质 子 的 电 荷 量 ,
说 明 :
K
: 静 电 力 常 数 ,
e =1.6021892 10−19
库仑; r :最内圆形轨道半径; :氢原子核外电子在最内圆形轨道上的运行速度;
v1
1
E
1-1 :电子在最内圆形轨道运行时接收该能量的光子后从轨道运行状态直接转变为无轨道的自由运行状态,
这个能量也就是使电子从最内圆形轨道电离的能量,经测量,这个能量对应的光波长为1-1 = 9.11267 10−8 m ,
c0
1-1
299792458
E1-1 = hf1-1 = h
= 6.6260689610−34
= 2.17987209110−18 (J )
。m
能量为:
1 :在
9.1126710−8
最内圆形轨道上运行的电子的质量。假如我们通常测得的电子的质量是自由电子的质量,这个质量为
E
m =
m = 9.1093897 10−31kg
1
,光子是有质量的,其质量为
,接收某光子等于同时接收了该光子的质
c02
0
2
量,辐出某光子等于同时辐出了该光子的质量。具体到本问题,氢原子最内圆轨道运行的电子的质量为:
c0
h
E1-1
1
2h
1-1c0
m = m −
= m −
= m −
1
0
0
0
1
1
2
2
2
c0
c0
2
26.6260689610−34
= 9.109389710−31 −
= 9.10890461310−31kg
9.1126710−8 299792458
将相关数据代入方程组解之得:
r = 5.291855307 10−11m
1
v = 2187748 .66m/ s
1
248