บทที่ 8...
TRANSCRIPT
![Page 1: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/1.jpg)
หนวยท 8.1
ทฤษฎควอนตมเบองตน
ทฤษฎควอนตมแบบเดม
![Page 2: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/2.jpg)
ทฤษฎควอนตมแบบเดม
• การแผรงสของวตถดา
• ปรากฎการณโฟโตอเลกทรก
• การกระเจงคอมปตน
• สเปกตรมแบบเสน
• ทฤษฎอะตอมของโบร
![Page 3: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/3.jpg)
การแผรงสของวตถดา(Black body Radiation)
วตถตางๆ จะมการปลดปลอยคลนแมเหลกไฟฟาในปรมาณทสมพนธ กบอณหภมของวตถนน
การแผรงสความรอน
อณหภมหอง รงสอนฟราเรด (IR)
ทาใหรอนขน ทาใหรอนขน
![Page 4: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/4.jpg)
วตถดา Blackbody
วตถในอดมคตทดดกลนคลนแมเหลกไฟฟาไดในทกยานความถจะสามารถ
ปลดปลอยคลนแมเหลกไฟฟาไดดในทกยานความถเชนเดยวกน
การทดลองอาจแทนวตถดาดวยโพรงโลหะภายในกลวงและสงเกตการแผรงส ผานรทเจาะไวดานหนง
![Page 5: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/5.jpg)
สเปกตรมการแผรงสของวตถดาทอณหภมบางคา
กฎของชเตฟาน-โบลตซมนน(Stefan-Boltzmann law)
เรยกวา คาคงตวของชเตฟาน-โบลตซมนน
11 2(10 W/m )
![Page 6: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/6.jpg)
ความยาวคลน ซงเปนความยาวคลนทความเขมของการแผรงส
มคาสงสด จะมความสมพนธกบและอณหภม T ของวตถในหนวยเคลวน
กฎการกระจดของวน (Wien’s displacement law)
11 2(10 W/m )
![Page 7: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/7.jpg)
ตวอยางท 8.1 นกวทยาศาสตรสามารถบอกอณหภมของวตถตางๆ ไดโดยการวดสเปกตรม
การแผรงสความรอน จงบอกอณหภมของวตถตางๆ ดงตอไปนจากคา ทกาหนดให
: ดวงอาทตย (500 nm), เครองยนตไอพน (3.6 μm ), มนษย (9.5 μm ), จกรวาล(1.06 mm)
วธทา
![Page 8: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/8.jpg)
ตวอยางท 8.2
(a) จงหากาลงรวมของการแผรงสตอพนท บนผวดวงอาทตย
(b) กาหนดใหรศมของดวงอาทตย และรศมวง
โคจร ของโลกรอบดวงอาทตย จงหาความเขมของแสง
อาทตยบนผวโลก
วธทา
(a)
(b) ความเขมบนผวดวงอาทตยจะกระจายออกเปนสดสวนตามพนทผวของทรงกลม
5800
6.69
![Page 9: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/9.jpg)
ทฤษฎกลศาสตรและแมเหลกไฟฟาแบบเดม
คอคาคงตวของโบลตซมนน
ไมเปนไปตามผลทไดจากการทดลอง
T คงท
กฎของเรยล-จนส (Rayleigh-Jeans’ law)
ลดลง เพมขน
แนวคดใหม
![Page 10: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/10.jpg)
คาคงตวของพลงค (Planck’s constant)
ค.ศ. 1900 มกซ พลงค (Max Planck) อธบายการแผรงสของวตถดาไดสาเรจ
สมมตฐานวามตวแผรงส (อเลกตรอน) กระจายอยบนผนงของวตถดาโดย
ตวแผรงสทสนดวยความถ f จะมพลงงาน E ไดเปนขนๆ บางคาเทานน
เมอตวแผรงสดดกลนโฟตอน
จะมระดบพลงงานเพมขน
เมอปลดปลอยโฟตอน
จะมระดบพลงงานลดลง
![Page 11: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/11.jpg)
พลงงานมคาตางกนเปนขน ๆ และไมตอเนองนเรยกวา ควอนไตเซชน(quantization)
กอนพลงงาน ทตวแผรงสดดกลนหรอปลดปลอยออกมานน เรยกวา
ทฤษฎควอนตม
ควอนตา (quanta)
พลงงานของโฟตอน (photon)
ควอนตาของแสงมคาแปรผนตามความถของแสง
![Page 12: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/12.jpg)
จากสมมตฐานวาพลงงานมคาเปนขนๆ และไมตอเนอง
กฎการแผรงสของพลงค (Plank radiation law)
ความเขมของการแผรงสมคาสงสดทตาแหนง หรอ
กฎของชเตฟาน-โบลตซมนน หาไดจาก
![Page 13: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/13.jpg)
ในชวงสเปกตรมทความยาวคลน มคามากๆ เราอาจประมาณ
มากๆ กฎของเรยล-จนส
ในชวงความยาวคลนแมเหลกไฟฟามากๆ ซงสมมลกบคาพลงงานของโฟตอน
ทนอยมากๆทฤษฎแบบเดมกบทฤษฎควอนตมจะใหผลทคลายกน
กฎการแผรงสของพลงค
![Page 14: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/14.jpg)
ตวอยางท 8.3 จงคานวณหาความยาวคลนของโฟตอนตอไปน
(a) รงสแกมมา พลงงาน 1 MeV
(b) รงสเอกซ พลงงาน 1 keV
(c) รงสเหนอมวงหลงงาน 4 eV
(d) แสงสแดงพลงงาน 2 eV
(e) รงสใตแดงพลงงาน 1 eV
วธทา ใชความสมพนธ จะได
![Page 15: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/15.jpg)
ปรากฎการณโฟโตอเลกทรก (Photoelectric Effect)
ปรากฏการณทมอเลกตรอนหลดออกมาจากผวโลหะเมอมแสงตกกระทบ ซง
อเลกตรอนทหลดออกมานนมพลงงานขนกบความถของแสงทตกกระทบ
แผนภมอปกรณการทดลองปรากฏการณโฟโตอเลกทรกอยางงาย
ขวแคโทด (cathode) ขวแอโนด (anode)
![Page 16: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/16.jpg)
จากการทดลองฮอลลวอคส และเลนารด พบวา
เมอ f < f0 ไมมกระแสไหล
เมอ f > f0 มกระแสไหล
อเลกตรอนทหลดออกมาจากผวโลหะเราเรยกวาโฟโตอเลกตรอน
ถาจะหยดไมใหกระแสไฟฟาไหลผานหลอดโฟโตเซลล
จะตองกลบขวแบตเตอรและปรบใหศกยไฟฟาทแอโนดตา
กวา V0 นคา V0 เรยกวา ศกยหยดย ง (stopping potential)
โดยท f0 คอวามถขนตา และคา f0 ขนกบชนดของโลหะททาเปนขว แคโทด
![Page 17: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/17.jpg)
พลงงานจลนสงสดของอเลกตรอนทหลดจากแคโทด Kmax
เปนคาประจไฟฟา ของอเลกตรอน
ขนกบความถ f ของแสงทตกกระทบแตไมขนกบความเขมของแสง
![Page 18: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/18.jpg)
แอลเบรต ไอนสไตน (Albert Einstein)
![Page 19: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/19.jpg)
แอลเบรต ไอนสไตน (Albert Einstein)
hf : พลงงานของโฟตอน : ฟงกชนงาน
หรอ
ความชนของกราฟมคาเทากบ
อเลกตรอนตวหนงจะรบพลงงานไดจากโฟตอนแตเพยงตวเดยวซง
พลงงานทรบไปนนจะขนกบความถของแสงและไมขนกบความเขมของแสง
แนวคดของพลงค ควอนตาของแสง อธบายปรากฏการณโฟโตอเลกทรก
![Page 20: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/20.jpg)
ฟงกชนงานของสารบางชนด
เทคนคการทดลองหนงทมพนฐานเบองตนจากการทดลองโฟโตอเลกทรก
photoemission spectroscopy
สวนใหญมคาอยในชวงพลงงานของแสงเหนอมวง (ultraviolet)
![Page 21: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/21.jpg)
อปกรณการทดลอง photoemission spectroscopy โดยใชแสงซนโครตรอน(รปเลก) ตดตง
ณ หองปฏบตการแสงสยาม ทตงในบรเวณมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร
![Page 22: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/22.jpg)
ตวอยางท 8.4
เมอใชแสงสหนงทาการทดลองโฟโตอเลกทรก จาเปนตองใชคาความตาง ศกยหยดย ง
V0 = 1.5 V
(a) จงหาพลงงานจลนสงสดของโฟโตอเลกตรอน
(b) จงหาความเรวสงสดของโฟโตอเลกตรอน
วธทา
57.26 10×
![Page 23: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/23.jpg)
วธทา
ขอมลในรปมความสมพนธเชงเสนตามสมการ
ตวอยางท 8.5 จงหาคาฟงกชนงานและคาคงตวของพลงคจากขอมลทกาหนดตามรป
จดตดแกนตง
ความชน 1514
2V Js4 105 10 Hz C
he
−≈ = × =×
( )15 19 34Js4 10 1.60 10 C 6.4 10 JsC
h − − − = × × = ×
![Page 24: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/24.jpg)
วธทา
ตวอยางท 8.6 ทองคา (Au) มคาฟงกชนงาน 5.1 eV
(a) ถาใชแสงความยาวคลน 200 nm ทาการทดลองโฟโตอเลกทรก จงหาพลงงานจลนสงสด
ของโฟโตอเลกตรอน
(b) จงหาความยาวคลนแสงทสมพนธกบความถขนตา f0
อยในชวงแสงเหนอมวง
![Page 25: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/25.jpg)
การกระเจงคอมปตน (Compton Scattering)
วลเฮลม เรนตเกน (Wilhelm Röntgen)
ไดประดษฐเครองมอทสามารถผลตรงสเอกซ (X-rays)
![Page 26: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/26.jpg)
สเปกตรมของรงสเอกซเมอใชเปาโมลบดนม (Mo) และศกยไฟฟา 40 kV
พลงงานสงสดของโฟตอนกาหนดโดย
โฟตอนดงกลาวปลดปลอยออกมาเมออเลกตรอนเคลอนทไปใกลนวเคลยสของอะตอมทเปน
เปาโลหะและเกดการสญเสยพลงงานไดในชวงทกวางเกดเปนสเปกตรมตอเนองดงกลาว
![Page 27: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/27.jpg)
ความยาวคลนของรงสเอกซทเปลยนไปเกดจากการทโฟตอนของรงสเอกซ ถายเทพลงงาน
สวนหนงใหแกอเลกตรอนหลงจากการชน
อารเทอร คอมปตน (Arthur Compton)
คอ ความยาวคลนคอมปตน (Compton wavelength)
![Page 28: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/28.jpg)
ตวอยางท 8.7 สเปกตรมรงสเอกซตอเนอง ตามรปมคา เปนเทาใด
คาความยาวคลนดงกลาวนไมขนกบชนดของโลหะทใชทาเปาแอโนดแตอยางใด
สเปกตรมของรงสเอกซเมอใชเปา
โมลบดนม (Mo) และศกยไฟฟา 40 kV
วธทา
![Page 29: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/29.jpg)
ตวอยางท 8.8 ในการกระเจงแบบคอมปตนรงสเอกซความยาวคลน 1.2 × 10−9 m
ทกระทบเปาและกระเจงทมม 60o จะมความยาวคลนเปลยนไปเทาใด
วธทา
หรอความยาวคลนเพมขนประมาณ 1%
![Page 30: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/30.jpg)
สเปกตรมแบบเสนของแกสบางชนด
สเปกตรมแบบเสน
โยฮนน บลเมอร (Johann Balmer) พบสตรทใหตวเลขสอดคลองกบ
ตาแหนงของเสนสเปกตรมไฮโดรเจนในชวงคลนแสงทตามองเหน
อนกรมบลเมอร (Balmer series)
![Page 31: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/31.jpg)
อนกรมบลเมอร (Balmer series)
อนกรมปาเชน (Paschen series)
อนกรมแบรคเกต (Brackett series)
อนกรมฟนด (Pfund series)
อนกรมไลมาน (Lyman’s series)
![Page 32: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/32.jpg)
ทฤษฎอะตอมของโบร นลส โบร (Niels Bohr)
ไดเสนอทฤษฎทอธบายสเปกตรมแบบเสนของอะตอมไฮโดรเจนไดสาเรจ
ซงสมมตฐานเกยวกบอะตอมไฮโดรเจนของโบรอาจสรปไดคอ
1. มวงโคจรบางวงทเสถยรและอเลกตรอนสามารถโคจรอยไดโดยไมสญเสย
พลงงาน
อะตอมไฮโดรเจน
![Page 33: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/33.jpg)
3. วงโคจรทเสถยรกาหนดโดยขนาดของโมเมนตมเชงมม L
n เปนเลขจานวนเตม เรยกวา เลขควอนตมหลก (principal quantum number)
2. อเลกตรอนสามารถเปลยนตาแหนงระหวางวงโคจรทเสถยรไดโดยจะมการ
ดดกลนหรอคายพลงงานในรปของโฟตอน ซงพลงงานของโฟตอนมคา
เทากบผลตางของระดบพลงงานในแตละวงโคจร หรอเงอนไขความถ คอ
![Page 34: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/34.jpg)
2
เราอาจหาพลงงานของวงโคจรตางๆ ได โดยเรมจากพลงงานรวม
แรงคลอมบเปนแรงสศนยกลาง
คาพลงงานรวมเปนลบหมายถงอเลกตรอนถกโปรตอนดงดดไว
ใหโคจรในทจากด (bound system)
หรอจะตองใชพลงงาน เพอทจะดงอเลกตรอนใหหลดจากอะตอม 2
![Page 35: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/35.jpg)
จากความสมพนธ และ
รศมของวงโคจรลาดบท n คอ
วงโคจรทเลกทสดคอ n = 1 หรอเรยก a0 วา รศมโบร (Bohr radius)
ระดบพลงงานของอเลกตรอนคอ
2
![Page 36: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/36.jpg)
วงโคจร n = 1 :
E1 = -13.6 eV พลงงานสถานะพน (ground state energy)
วงโคจร n = 2 :
E2 = - 3.40 eV พลงงานสถานะกระตนทหนง (first excited state energy)
วงโคจร n = 3 :
E3 = -1.51 eV พลงงานสถานะกระตนทสอง(second excited state energy)
ระดบพลงงานของอเลกตรอนคอ
![Page 37: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/37.jpg)
เมออเลกตรอนเปลยนวงโคจรจากวงท ni ไปยงวงท nf ; (nf < ni ) จะปลดปลอย
โฟตอนทมความถ
ซงสอดคลองกบผลการทดลองเปนอยางด
![Page 38: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/38.jpg)
การเปลยนระดบพลงงานของอเลกตรอนทสมพนธกบสเปกตรมไฮโดรเจนอนกรมตางๆ
![Page 39: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/39.jpg)
แบบจาลองอะตอมของโบรดงกลาวยงสามารถใชไดดกบอะตอมทคลายกบ
ไฮโดรเจน เชน He+ ,Li++ หรอ Be+++ เปนตน
ใหเมอ Z เปนจานวนโปรตอนทอยในนวเคลยสมวล
เปนมวลลดทอน
รศมวงโคจร
ระดบพลงงาน
![Page 40: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/40.jpg)
ตวอยางท 8.9 อเลกตรอนตวหนงอยทระดบพลงงาน ni = 2 จงหา
(a) พลงงานรวม (b) พลงงานศกย (c) พลงงานจลน
(d) ถาอเลกตรอนตวนเปลยนระดบพลงงานไปท nf = 1 จะปลดปลอยโฟตอนท
ความยาวคลนเทาใด
วธทา
![Page 41: บทที่ 8 ทฤษฎีควอนตัมเบื้องต้นscience.sut.ac.th/physics/Doc/3-59/105102/Lecture Dr... · 2017-05-16 · จากความสัมพันธ์](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022041513/5e29cb26f9cd114dd3660563/html5/thumbnails/41.jpg)
ตวอยางท 8.10 จงหารศมของวงโคจรในสถานะกระตนทสอง
วธทา
ตวอยางท 8.11
โฟตอนทความยาวคลนนอยทสดจากสเปกตรมในอนกรมไลมานมพลงงานเทาใด
วธทา อนกรมไลมาน (Lyman’s series)
ความยาวคลนนอยทสดในกรณท