处于激发态和基态的同一原子的静质量是不是不同的。
激发态相比基态多出的能量是以何种形式体现的。
问题源于
原子核基态静止质量m,激发态的能量比基态高E。
(1)一个静止的激发态原子核发射一个光子跃迁回基态,求发光的波长
(2)由于热运动,原子核一般不处于静止状态,仅考虑相对观察点沿连线方向运动的原子核,其速率最大为v,求发光的最大波长与最小波长之差。
真空光速记为c,普朗克常数h
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不能说静质量,只能说质量是不同的,狭义相对论里能量就是质量。
你说的题目,跃迁后,可以认为原子核就是质量m的,发出的光有动量和能量,对原子核有反冲,所以原子核也有动量和动能,但是速度很小,可以忽略相对论效应对原子核质量的影响,能动量守恒:
解方程就可以得到光的波长了。
第二问其实就是一个多普勒展宽的问题,你在第一问的动量方程中加上初动量,能量方程中加上初动能就可以了。
追问第二问的初动量我在书上看到用的是 ((m0+E/C^2)*U)/(1-(U/C)^2)^1/2
也就是说他把原来的激发态和基态的能量差算在静质量里了
为什么可以这样做
激发态的能量也是质量啊,说过了相对论里能量就是质量,质量并不是不变的,激发态有能量,所以它有比基态更大的质量。至于激发态能量主要是势能增加了嘛,能量就是质量~
m0‘c^2 mc0^2 究竟分别包含了那些能量
追答这些能量都是以动质量来存在的,就是由于运动才具有的质量。
追问m0 不是静质量吗
追答是静止质量又如何?我没有否认这个前提。
追问静止质量×c^2 为什么需要运动才存在
追答没有为什么,你这一问是错误的。静止质量不需要运动而存在。
追问你能帮我解一下上面那道题吗
追答不能。