Question

Длительность возбуждённого состояния атома водорода соответствует примерно Δt = 10^-8 с. Определить неопределённость энергии в этом состоянии.

Answer 1

Ответ:

расширится в 100 раз

Объяснение:

Из соотношения неопределённости , где - неопределенность энергии , а - длительность возбужденного состояния , имеем ширину линий излучения в энергетическом спектре .

Отсюда видно что если длительность возбужденного состояния уменьшить то ширина линий в энергетическом спектре увеличится на 2 порядка.

Значит :

3 , 42Е - 0,6 Нм ; = 3,42Е - 0,4 Нм

Answer 2

Неопределенность энергии (ΔE) в состоянии атома можно определить с использованием соотношения неопределенности Гейзенберга. Для этого мы используем следующее соотношение:

ΔE * Δt ≥ ħ/2

где:

• ΔE - неопределенность энергии,
• Δt - неопределенность времени,
• ħ (h-с чертой) - усеченная постоянная Планка, которая приближенно равна 1.0545718 × 10^-34 Дж·с (джоуль-секунд).

У нас дана неопределенность времени Δt = 10^-8 с. Подставим эту информацию в уравнение:

ΔE * 10^-8 с ≥ 1.0545718 × 10^-34 Дж·с / 2

Теперь решим уравнение, чтобы найти ΔE:

ΔE ≥ (1.0545718 × 10^-34 Дж·с / 2) / (10^-8 с)

ΔE ≥ 5.272859 × 10^-27 Дж

Таким образом, неопределенность энергии в возбужденном состоянии атома водорода составляет по меньшей мере 5.272859 × 10^-27 Дж.