Page 8 - บทที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
P. 8
ี
2. อิเล็กตรอนจะรับหรือปล่อยพลังงานทุกครั้งที่มการเปลี่ยนวงโคจร พลังที่ปล่อยออกมาจะอยู่ในรูปคลื่น
แม่เหล็กไฟฟ้า เป็นไปตามสมการ ℎ = | − |
เมื่อ E คือ พลังงานของอิเล็กตรอนก่อนเปลี่ยนวงโคจร
i
E f คือ พลังงานของอิเล็กตรอนหลังเปลี่ยนวงโคจร
19.4.1 ระดับพลังงานของอะตอม
ทฤษฎีอะตอมของโบร์สามารถค านวณหารัศมีวงโคจรและพลังงานของอิเล็กตรอนใรนวงจรต่างๆของ
อะตอมไฮโดรเจนซึ่งเป็นอะตอมที่มีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียว ได้ดังนี้
=
m 2 k
1 2
=
r 2
2 2
ħ
= ( )
2
เมื่อแทนค่าคงที่ต่างๆในสมการ ถ้า n = 1 จะได้ r ซึ่งเป็นรัศมีวงโคจในสุด ส าหรับอิเล็กตรอน ในอะตอมไฮโดจ
1
-11
เจน ดังนี้ r = 5.3 x 10 ซึ่งค่านี้เรียกว่า รัศมีของโบร์ ( a )
1
0
ดังนั้น
2
=
0
สมการพลังงานรวมในวงโคจรที่ n
1
=
2
เมื่ออิเล็กตรอนอยู่ในวงโคจรชั้นในสุดพลังงานของอะตอมจะมีค่าน้อยที่สุด เรียกสภาวะของงอะตอมที่มี
ระดับพลังงานต่ าสุดว่าสถานะพื้น ถ้าอิเล็กตรอนได้รับพลังานจะท าให้ อิเล็กตรอนอยู่ในระดับพลังานที่สูงกว่า
สถานะพื้น เรียกว่าสถานะกระตุ้น เมื่อเวลาผ่านอะตอมที่อยุ่ในสถานะกระตุ้นจะกลับสู่สถานะพื้นและจะปล่อย
้
พลังงานออกมาในรูปคลื่นแม่เหล็กไฟฟา