...从n=4的激发态跃迁到基态后核外电子的动能跟电势能怎么变化_百度知 ...

Question

如题所述

Answer 1

1. 当一氢原子的核外电子从n=4的激发态跃迁到基态时，电子的动能会增加，电势能会减少。
2. 根据库仑定律，电子受到的向心力F与电子和原子核之间的距离r的平方成反比，与电子的动能Ek成正比，即F=ke^2/r^2=mv^2/r。
3. 电子的动能Ek可以表示为Ek=1/2mv^2=ke^2/2r。因此，当氢原子的电子从n=4的激发态跃迁到基态，其轨道半径r减小，导致动能Ek增大。
4. 电势能Ep由电场势能公式Ep=-eΦ给出，其中Φ是电势。根据库仑势能公式Φ=ke/r，可以得到Ep=-ke^2/r。
5. 因此，当氢原子的电子从n=4的激发态跃迁到基态，其轨道半径r减小，导致电势能Ep减小。