Question

如圖為氫原子能級(jí)示意圖，現(xiàn)有每個(gè)電子的動(dòng)能都是E_e＝12.89 V的電子束與處在基態(tài)的氫原子束射入同一區(qū)域，使電子與氫原子發(fā)生迎頭正碰．已知碰撞前一個(gè)電子和一個(gè)原子的總動(dòng)量為零．碰撞后，氫原子受到激發(fā)，躍遷到n＝4的能級(jí)，求碰撞后一個(gè)電子和一個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能．已知電子的質(zhì)量m_e．與氫原子的質(zhì)量m_H之比為＝5.445×10^－4．

Answer 1

答案：
解析：

解：用表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率，根據(jù)題意有 　　　　(2分) 　　碰撞前，氫原子與電子的總動(dòng)能為　　(2分) 　　又＝5.445×10－4 　　由上式，代入數(shù)據(jù)得　Ek＝12.897≈12.90 eV　　(2分) 　　氫原子從基態(tài)激發(fā)到的能級(jí)所需能量由能級(jí)圖得 　　ΔE＝－0.85－(－13.59)＝12.74 eV 　　碰撞后電子和受激氫原子的總動(dòng)能12.90－12.74＝0.16 eV(2分)