(Originais Teachy 2023) - Frage Mittel von Physik

Ein Experiment mit Wasserstoffatomen wurde in einem Labor durchgeführt und lieferte Daten wie die Anzahl der Orbitale, die Quantenzahl und die Ionisierungsenergie. Anhand dieser Informationen ist es möglich, die grundlegenden Aspekte des Wasserstoffatoms besser zu verstehen. In Anbetracht dessen, (a) bestimmen Sie die Energie eines Elektrons im Wasserstoffatom mit der Hauptquantenzahl n=3 unter Verwendung der Bohr-Energiegleichung; (b) berechnen Sie den Radius dieser Orbitale unter Verwendung der Bohr-Radiusformel; und (c) schätzen Sie die Energie, die benötigt wird, um dieses Wasserstoffatom von diesem Zustand zu ionisieren. Denken Sie an die Konstanten: Planck-Konstante (h), Elektronenladung (e), Elektronenmasse (m_e) und elektrostatische Konstante (k_e).