Lista de Exercícios Resolvidos: Espectros Atômicos e Modelo de Bohr - UFABC Física Quântica

UFABC Física Quântica Prof Germán Lugones Lista 4 Espectros atômicos e modelo de Bohr 1 Um átomo de hélio uma vez ionizado He tem um espectro análogo ao do hidrogênio mas seu núcleo tem o dobro da carga do hidrogênio a desenvolva a teoria de Bohr para o He calculando os níveis de energia En em função das constantes físicas e me c h ϵ0 b Qual é a previsão para a energia do fóton emitido numa transição de n 2 para n 1 c Calcule a energia de ionização do He d Obtenha uma estimativa da distância entre o núcleo é o elétron desse átomo calculando o raio da primeira órbita de Bohr Resposta a En 2me e²4πε0ħ ² 1n² b 408 eV c 544 eV d 00264 nm 2 Qual o comprimento de onda mais curto que pode ser emitido pelo hélio uma vez ionizado Resposta 23 nm 3 A serie de Pfund resulta da emissãoabsorção de fótons em transições do elétron no hidrogênio de ou para níveis mais altos para ou do nível n 5 Quais são os comprimentos de onda mais curtos e mais longo dos fótons emitidos que correspondem à serie de Pfund Algum deles é visível Respostas 2279 nm 7460nm 4 Um átomo excitado de hidrogênio emite um fóton com energia de 1133 eV Quais são os estados inicial e final deste átomo antes e após a emissão Resposta inicial 6 final 3 5 A constante de Rydberg modificada para uma massa nuclear finita é dada pela fórmula Rmodificada RH1mM onde m e M são respectivamente as massas de um elétron e de um núcleo Determine o valor modificado da constante de Rydberg para a um átomo de hidrogênio b um átomo hidrogenóide positrônico no núcleo o próton é substituído por um pósitron e um elétron c um átomo hidrogenóide muônico no núcleo é um próton e o elétron é substituído por um méon