Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου
Επιτρεπόμενες τροχιές και τιμές ενέργειας
Η μικρότερη ακτίνα επιτρεπόμενης τροχιάς του ηλεκτρονίου ονομάζεται ακτίνα του Bohr και είναι ίση με r1=0,53x1010m. Οι ακτίνες των άλλων επιτρεπόμενων τροχιών του ηλεκτρονίου δίνονται από την εξίσωση: n r = n r Επιτρεπόμενες τροχιές (2.4)
όπου n είναι ακέραιος θετικός αριθμός, ο οποίος ονομάζεται κύριος κβαντικός αριθμός, και μπορεί να πάρει τιμές από ένα μέχρι άπειρο: n = 1, 2, 3, … ,
Όταν το ηλεκτρόνιο κινείται στην τροχιά με τη μικρότερη ακτίνα (n=1), τότε έχει την ελάχιστη ενέργεια, που είναι ίση με Ε1=13,6eV. Όταν κινείται στις άλλες επιτρεπόμενες τροχιές, τότε έχει ολική ενέργεια που δίνεται από την εξίσωση: Επιτρεπόμενες τιμές ενέργειας (2.5)
Γνωρίζοντας τις τιμές των r1 και Ε1 και αντικαθιστώντας n=1, 2, 3, … στις εξισώσεις 2.4 και 2.5, υπολογίζουμε τις επιτρεπόμενες τιμές της ακτίνας και της ενέργειας. Οι τιμές αυτές φαίνονται στον παρακάτω πίνακα:
Kύριος κβαντικός αριθμός n=1 n=2 n=3 … n Ακτίνα r 1 4r1 9r1 … - Ολική ενέργεια E 1 E 1/4 E 1/9 … 0
Το ηλεκτρονιοβόλτ (eV) Το ηλεκτρονιοβόλτ είναι η ενέργεια που μεταβιβάζεται σε ένα ηλεκτρόνιο, όταν αυτό επιταχύνεται μέσω διαφοράς δυναμικού 1 Volt. 1eV=1,6x1019Joule