Фотон с длиной волны λ = 0,05 мкм выбил электрон из покоившегося атома водорода, находившегося в основном состоянии. С какой скоростью движется этот электрон вдали от образовавшегося иона?
от

1 Ответ

Для расчета скорости электрона, выбитого из покоящегося атома водорода при помощи фотона с длиной волны 0,05 мкм, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Энергия фотона расчитывается по формуле:
E = hc / λ
где:
E - энергия фотона,
h - постоянная Планка (6.62607015 x 10^-34 Дж с),
c - скорость света (3.00 x 10^8 м/с),
λ - длина волны фотона (0,05 мкм = 0.05 x 10^-6 м).

Теперь мы можем найти энергию фотона:
E = (6.62607015 x 10^-34 Дж с * 3.00 x 10^8 м/c) / (0.05 x 10^-6 м)
E ≈ 3.97724209 x 10^-18 Дж

Теперь, когда мы знаем энергию фотона, мы можем найти скорость электрона, используя закон сохранения энергии. При ионизации атома водорода, кинетическая энергия выбитого электрона равна энергии поглощенного фотона:
0.5 * m_e * v^2 = E
где:
m_e - масса электрона (9.10938356 x 10^-31 кг),
v - скорость электрона.

Решив уравнение, мы можем получить значение скорости v. Давайте выполним расчеты:
0.5 * (9.10938356 x 10^-31 кг) * v^2 = 3.97724209 x 10^-18 Дж
v ≈ 1884376.28 м/с
v ≈ 1.88 Мм/с

Таким образом, скорость выбитого электрона из атома водорода будет около 1,88 Мм/с.
от