Выброшенные электроны с 0 KE?

Так меня учили, что:

Кинетическая энергия (электрона) = Энергия (фотона) - Энергия ионизации

Если E(фотон) = IE, то KE=0 электрона.

Что это означает физически/теоретически?

Мои текущие мысли/интерпретация заключаются в том, что для ионизации электрона прилагается достаточно энергии/силы, чтобы он оказался «достаточно далеко» от атома, а затем я полагаю, что он просто движется с той скоростью, с которой он движется, в соответствии с естественными кинетическими законами, поскольку не более применяется энергия/сила....?

Будем признательны за любые разъяснения, заранее спасибо.

Это просто означает, что его скорость после ионизации будет равна нулю, в любом случае вы должны знать, что это идеализация того, что электрон покинул потенциальную яму атома, поэтому в квантовой физике это немного по-другому.
хм, так это похоже на то, что скорость электрона уменьшается по мере того, как он отрывается от атома ..? Потому что было бы бессмысленно просто останавливаться после ионизации, верно?
Почему нет? представьте, что вы катите мяч «по» песчаной дороге, если вы придадите ему очень большую скорость в начале, он будет уменьшаться из-за трения с песком, пока не достигнет другой стороны, а затем продолжит движение с постоянной скоростью (предположим то, что вне дороги, очень гладкое), теперь, если вы дадите ему меньше энергии, но в то же время достаточно, чтобы добраться до другой стороны дороги, его скорость будет постоянно уменьшаться, но он остановится, как только достигнет края.
Ну, атомы всегда непрерывно движутся с некоторой скоростью, потому что они никогда не имеют температуры 0К. Они всегда движутся/вибрируют с некоторым КЭ/наоборот. Но так же и в случае с электроном, если он просто «остановился», находится ли он при температуре абсолютного нуля? Разве в нем нет НЕКОТОРОГО КЭ/движения?
Да, вы абсолютно правы, именно поэтому я с самого начала сказал, что это идеализация, потому что это тепловое колебание атомов/электронов обычно пренебрежимо мало по сравнению с энергией ионизации.
Аналогия с песком здесь не имеет смысла, потому что это будет сила трения, которая снижает кинетическую энергию мяча. Ни в коем случае мяч с кинетической энергией ниже скорости убегания не остановится и не начнет двигаться назад по этой аналогии, однако мяч, подброшенный вверх, падает обратно на гравитационное тело даже в отсутствие воздуха.

Ответы (2)

Это аналог снаряда, запускаемого точно с космической скоростью , что-то, что вы, возможно, помните из изучения гравитации в физике-первокурснике.

Здесь мы говорим о фотоэффекте. Электрон выпрыгивает из материала в воздух или вакуум, преодолевая силу притяжения, пытающуюся удержать его внутри материала (сила притяжения исходит от поверхностного поля, эффекта силы изображения и т. д.).

Если электрон выпрыгивает со слишком малой энергией, он не может убежать, а сразу же втягивается обратно. С другой стороны, если электрон выпрыгивает с гораздо большей энергией, чем достаточно для побега, он не только вырвется из материала, но и также еще остается энергия, т.е. она будет удаляться от материала с большой кинетической энергией.

Вы спрашиваете о пограничном случае. Здесь у электрона едва хватает энергии , чтобы вырваться из материала, без остатка энергии. Таким образом, он будет замедляться по мере удаления от материала и замедляться все больше и больше по мере удаления все дальше и дальше. Он никогда не остановится полностью, но его скорость будет приближаться к нулю .

Привет, Стив, я изучаю ту же тему. Я мог бы не получить ваш ответ правильно. Но если то, что вы говорите, это то, что когда КЕ в этой формуле равно нулю, электрон по-прежнему будет двигаться со скоростью убегания, которой, я думаю, достаточно, чтобы гарантировать, что электрон не будет втянут обратно в атом, ЭТО ВСЕ ЕЩЕ ИМЕЕТ НЕКОТОРУЮ СКОРОСТЬ И ПОЭТОМУ КЕ. почему это не указано в формуле?
Просто прочитайте это, подумайте, что скорость убегания имеет смысл, когда вы посмотрите на уравнение как изменяющееся либо во времени, либо на расстоянии от гравитационного тела.

Просто прочитайте это, подумайте, что скорость убегания имеет смысл, когда вы перефразируете уравнение как изменяющееся либо во времени, либо на расстоянии от гравитационного тела, и думаете об одном атоме водорода с одним протоном и одним электроном.

КЕ(t) + PE(t) = 0 КЕ(R) + PE(R) = 0

Для постоянной массы электрона m, постоянной массы протона M, переменного расстояния R и переменной скорости v(R). KE(R) + PR(R) = (1/2) m v(R)^2 -G m M/R = (1/2) v(R)^2 - G M/R Скорость убегания будет скорость, которая удовлетворяет вышеуказанному условию за вычетом условия нулевой энергии.

Итак, v_esc(R) = sqrt(2 G M/R)

Если мы рассмотрим ситуацию, когда протон и электрон теоретически занимают одно и то же пространство (R приближается к 0), мы получаем.

v_esc (R = 0) = инф

Это означало бы, что никакое количество энергии никогда не разделит их.

Но существует и другое решение, если оценивать его с некоторого конечного смещения от начала «гравитационной» массы.

KE (R_i) + PE (R_i) = KE (R_f) + PE (R_f) (1/2) (v (R_i) ^ 2 - v (R_f) ^ 2) = -G M / (R_f - R_i) v (R_i)^2 - v(R_f)^2 = 2*M/(R_i - R_f)

Теперь мы предполагаем некоторое постоянное фиксированное смещение больше нуля (поверхность протона/земли отличается от центра протона/земли), и мы хотим знать, какова необходимая начальная скорость для достижения конечной скорости, равной нулю, когда время или смещение приближаются к бесконечности. .

v(R_i)^2 - 0 = 2 M/R_i - (2 M/R_f -> inf) = v(R_i)^2 = 2 M/R_i v_esc(R_i) = sqrt(2 M/R_i)

Привет, добро пожаловать в Physics SE! Пожалуйста, посмотрите, как форматировать уравнения с помощью MathJax .
Выброшенные электроны с 0 KE?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v