Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!
Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.
В атоме водорода вокруг ядра (протона), несущего заряд e, движется один электрон. Ядро можно считать неподвижным, поскольку его масса в 1840 раз больше массы электрона; орбиты электрона в первом приближении можно считать круговыми.
Центростремительной силой, удерживающей электрон на орбите радиусом r, является кулоновская сила притяжения между электроном и ядром:
(14)
m - масса электрона, 
- его скорость,
Решая (14) совместно с (12), получим выражение для радиуса стационарных орбит атома водорода
(15)
Где n=1,2,..Для n=1, r1≈0.53
Полная энергия W электрона в атоме слагается из кинетической энергии Wк поступательного движения электрона по орбите и потенциальной энергии Wп притяжения электрона к ядру.
Учитывая (14), получим
(16)
Потенциальная энергия должна быть отрицательна и равна
(17)
(18)
Т.е. полная энергия электрона оказывается отрицательной и равной по абсолютной величине его кинетической энергии. Подставляя в (18) выражение для r из (15), получим
(19)
По этой формуле можно рассчитать энергию электрона для любой стационарной орбиты.
Величина полной энергии электрона, находящегося на стационарной орбите, называется уровнем энергии атома.
Согласно (19), энергия атома возрастает с увеличением квантового числа n, или с увеличением радиуса электронной орбиты. Так как W отрицательна, уменьшение ее абсолютной величины соответствует возрастанию энергии.
Энергетический уровень W=-13,55эВ называется нормальным уровнем, все остальные уровни называются возбужденными.
Выведем общую формулу для частоты 
излучения атома. Для этого (19) подставим в (13):
(20),
где n иWсоответствуют начальным состояниям атома (до излучения), а n0.и W0 –после излучения
(21) –постоянная Ридберга
(22)
Эмпирические формулы (9),(10) и (11) являются частными случаями (22).
