1. Какая энергия теряется атомом водорода при излучении фотона, имеющего длину волны 652 км, при переходе из третьего

1. Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулы для энергии фотона связанного с переходом электрона в атоме. Давайте начнем:

Первым шагом, нам необходимо найти разность энергии между третьим и вторым стационарными состояниями атома водорода. Для этого воспользуемся формулой Бальмера:

\[ \Delta E = E_2 - E_3 = \frac{{m_e e^4}}{{8 \epsilon_0^2 h^3 c}} \left( \frac{{1}}{{n_2^2}} - \frac{{1}}{{n_3^2}} \right) \]

Где:
- \( \Delta E \) - разность энергии
- \( m_e \) - масса электрона
- \( e \) - электрический заряд элементарного заряда
- \( \epsilon_0 \) - электрическая постоянная
- \( h \) - постоянная Планка
- \( c \) - скорость света в вакууме
- \( n_2 \) и \( n_3 \) - квантовые числа стационарных состояний (в данном случае, 2 и 3 соответственно)

Теперь, давайте вставим значения в формулу и произведем вычисления:

\[ \Delta E = \frac{{(9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}) \cdot (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл})^4}}{{8 \cdot (8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м})^2 \cdot (6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с})^3 \cdot (3 \times 10^8 \, \text{м/с})}} \left( \frac{{1}}{{2^2}} - \frac{{1}}{{3^2}} \right) \]

\[ \Delta E = -2.042 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]

Затем, нам нужно найти энергию фотона. Для этого воспользуемся формулой энергии фотона:

\[ E = \frac{{hc}}{{\lambda}} \]

Где:
- \( E \) - энергия фотона
- \( h \) - постоянная Планка
- \( c \) - скорость света в вакууме
- \( \lambda \) - длина волны фотона

Вставим значения в формулу и произведем вычисления:

\[ E = \frac{{(6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3 \times 10^8 \, \text{м/с})}}{{652 \times 10^{-9} \, \text{м}}} \]

\[ E = 3.048 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]

Наконец, чтобы найти потерянную энергию, вычтем энергию фотона из разности энергий состояний:

\[ \text{Потеря энергии} = \Delta E - E \]

\[ \text{Потеря энергии} = -2.042 \times 10^{-19} \, \text{Дж} - (3.048 \times 10^{-19} \, \text{Дж}) \]

\[ \text{Потеря энергии} = -5.09 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]

Таким образом, энергия, которую теряет атом водорода при излучении фотона длиной волны 652 км при переходе из третьего стационарного состояния во второе, равна -5.09 x 10^(-19) Дж. Учитывая знак "-", это означает, что энергия передается от атома к фотону.

2. Для решения этой задачи, нам необходимо знать массовое число и атомный номер урана, чтобы определить количество нуклонов, протонов и нейтронов в его ядре.

В атомном обозначении урана 23592u:
- 235 - массовое число (обозначает суммарное количество протонов и нейтронов в ядре)
- 92 - атомный номер (обозначает количество протонов в ядре)

Количество нейтронов в ядре можно найти, вычтя количество протонов из массового числа:
Количество нейтронов = Массовое число - Атомный номер = 235 - 92 = 143

Теперь мы знаем:
- Количество нуклонов (протоны + нейтроны) = 235
- Количество протонов = 92
- Количество нейтронов = 143

Таким образом, в ядре урана 23592u содержится 235 нуклонов, 92 протона и 143 нейтрона.