Який є магнітний момент електрона в атомі гідрогену, який рухається навколо ядра по коловій орбіті радіусом 0,53

Який є магнітний момент електрона в атомі гідрогену, який рухається навколо ядра по коловій орбіті радіусом 0,53 · 10^-10 м?
Peschanaya_Zmeya

Peschanaya_Zmeya

Чтобы найти магнитный момент электрона в атоме водорода, используем формулу:

μ=evr2m

где μ - магнитный момент, e - заряд электрона, v - скорость электрона на орбите, r - радиус орбиты, m - масса электрона.

Значения, которые нам даны: r=0.53×1010 м и e и m являются известными константами. Заметим, что скорость электрона можно выразить через радиус орбиты и константы:

v=2πrT

где T - период обращения электрона по орбите. По определению, T равен времени, за которое электрон совершает полный оборот по орбите, а также связан с радиусом орбиты и скоростью электрона:

T=2πrv

Теперь, зная формулу периода обращения T, подставим его в формулу для вычисления магнитного момента μ:

μ=e2πrvr2m

Упростим выражение:

μ=2πer22mv

Теперь можем подставить значения:

μ=2π1.6×1019(0.53×1010)229.11×10312π(0.53×1010)v

Упростим выражение:

μ=1.6×0.5329.11×v

Так как нам известно, что электрон движется по окружности, мы можем связать его скорость с радиусом орбиты и постоянной c (скорость света в вакууме):

v=cn

где n - индекс преломления вещества, в котором движется электрон. Для вакуума n=1, следовательно v=c.

Подставим это в нашу формулу:

μ=1.6×0.5329.11×c

Таким образом, магнитный момент электрона в атоме водорода, при движении по круговой орбите радиусом 0.53×1010 м, равен 1.6×0.5329.11×c Ам^2.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello