Πόσες φορές αλλάζει ένα δευτερόλεπτο ένα ηλεκτρόνιο υδρογόνο κάθε δευτερόλεπτο;

Σε ένα άτομο υδρογόνου, η θέση του ηλεκτρονίου δεν είναι σταθερή. Αντ 'αυτού, καταλαμβάνει μια τρισδιάστατη περιοχή χώρου που ονομάζεται τροχιά. Το ηλεκτρόνιο κινείται συνεχώς μέσα σε αυτό το τροχιακό και η ταχύτητα με την οποία κινείται εξαρτάται από το επίπεδο ενέργειας του.

Το χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας, που ονομάζεται κατάσταση εδάφους, έχει την πιο αργή ταχύτητα ηλεκτρονίων. Καθώς το ηλεκτρόνιο μετακινείται σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας, η ταχύτητά του αυξάνεται. Το υψηλότερο επίπεδο ενέργειας, που ονομάζεται όριο ιονισμού, έχει την ταχύτερη ταχύτητα ηλεκτρονίων.

Η μέση ταχύτητα ενός ηλεκτρονίου στην κατάσταση εδάφους ενός ατόμου υδρογόνου είναι περίπου 2,2 x 10^6 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο αλλάζει θέση περίπου 2,2 εκατομμύρια φορές ανά δευτερόλεπτο.

Καθώς το ηλεκτρόνιο μετακινείται σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας, η ταχύτητά του αυξάνεται. Για παράδειγμα, η μέση ταχύτητα ενός ηλεκτρονίου στο δεύτερο επίπεδο ενέργειας είναι περίπου 4,4 x 10^6 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο αλλάζει θέση περίπου 4,4 εκατομμύρια φορές ανά δευτερόλεπτο.

Στο όριο ιονισμού, η ταχύτητα του ηλεκτρονίου είναι περίπου 2,2 x 10^7 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο αλλάζει θέση περίπου 22 εκατομμύρια φορές ανά δευτερόλεπτο.

Έτσι, ο αριθμός των φορές που ένα ηλεκτρόνιο υδρογόνο αλλάζει κάθε δευτερόλεπτο εξαρτάται από το ενεργειακό του επίπεδο. Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο ενέργειας, τόσο πιο γρήγορα το ηλεκτρόνιο κινείται και όσο περισσότερες φορές αλλάζει τη θέση.