schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Расчет Момента Импульса Электрона (l=2)
help_outlineУсловие задачи
А вторая формула Реши задачу: Ответ на оби формулы

lightbulbКраткий ответ
Момент импульса электрона при орбитальном квантовом числе l=2 равен приблизительно 2.58 * 10^-34 кг*м^2/с. Расчет произведен с использованием формулы и постоянной Дирака.
Подробное решение
Вопрос по квантовой физике: расчет момента импульса электрона.
Дано:
Орбитальное квантовое число \(l = 2\).
Постоянная Планка \(h \approx 6,626 \cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с.
Перечеркнутая постоянная Планка (постоянная Дирака) \(\hbar = \frac{h}{2\pi} \approx 1,054 \cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с.
Решение:
В квантовой механике модуль момента импульса электрона \(L\) определяется через орбитальное квантовое число \(l\) по формуле:
\[L = \sqrt{l(l+1)} \cdot \hbar\]
Подставим значение \(l = 2\) в формулу:
\[L = \sqrt{2(2+1)} \cdot \hbar = \sqrt{2 \cdot 3} \cdot \hbar = \sqrt{6} \cdot \hbar\]
Теперь подставим числовое значение \(\hbar\):
\[L = \sqrt{6} \cdot 1,054 \cdot 10^{-34} \approx 2,449 \cdot 1,054 \cdot 10^{-34}\]
\[L \approx 2,58 \cdot 10^{-34} \text{ кг} \cdot \text{м}^2/\text{с}\]
Наиболее близкое значение из предложенных вариантов — \(2,57 \cdot 10^{-34}\). Небольшое расхождение связано с округлением констант при составлении задачи.
Ответ: 3. \(2,57 \cdot 10^{-34} \text{ кг} \cdot \text{м}^2/\text{с}\)