1951年.物理学家发现了“电子偶素 .所谓“电子偶素 .就是由一个负电子和一

发布时间：2016-05-14 07:22

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1951年，物理学家发现了“电子偶素”，所谓“电子偶素”，就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为me，普朗克常量为h，静电力常量为k．

（1）若正、负电子是由一个光子和核场相互作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大?

（2）假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足玻尔的轨道量子化理论：2mevr＝n（h/2π），n＝1，2……“电子偶素”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距为L时系统的电势能为E＝－k（e2/L），试求n＝１时“电子偶素”的能量。

（3）“电子偶素”由第一激发态跃迁到基态发出光子的波长为多大? 

解：（1）设光子频率的临界值为ν0，则有 　　　?ｈν0＝２ｍｅｃ2，　ν0＝（２ｍｅｃ2）/ｈ．　　　　　① （2）由于正、负电子质量相等，故两电子的轨道半径相等，设为ｒ，则正负电子间距为２ｒ，速度均为ｖ，则有 　　　　（ｋｅ2）/（4ｒ2）＝ｍｅ（ν2/ｒ），　　　　　　　② 依题意，有　　　2ｍｅｖｒ＝ｎｈ/（2π），　　　　　　　　　③ 而电子偶数能量 　　Ｅn＝２×（１/２）ｍｅｖ2－（ｋｅ2）/（２ｒ），　　　　④ 由②③④式联立得 　　Ｅn＝－（ｍｅｋ2π2ｅ4）/（ｈ2ｎ2），ｎ＝１，２……　　　　⑤ 取ｎ＝１可得电子偶数基态能量为 　　　　Ｅ1＝－（ｍｅｋ2π2ｅ4）/（ｈ2）． （3）由⑤式可得电子偶数处于第一激发态时的能量为Ｅ2＝（１/４）Ｅ1，即ｎ＝２，与Ｅn＝Ｅ1/ｎ2相同．设电子偶数从第一激发态跃迁到基态时发出光子的波长为λ，则 　　　　Ｅ2－Ｅ1＝ｈｃ/λ， 由由以上各式解得　　　λ＝（４ｈ3ｃ）/（３ｍｅｋ2π2ｅ4）．

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（2004?江苏模拟）1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”，就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为me，普朗克常数为h，静电力常量为k．
（1）若正、负电子是由一个光子和核场相互作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大？
（2）假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足量子化理论：
2mevnrn=n

L

．试求n=1时“电子偶数”的能量．
（3）“电子偶数”由第一激发态跃迁到基态发出光子的波长为多大？

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1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统，已知正负电子的质量均为m，普朗克常数为h，假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径为r，运动速度为v及电子的质量满足量子化理论：2mevern=

L

，试求n=1时“电子偶数”的能量？

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(15分)1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统.已知正、负电子的质量均为me，普朗克常数为h，静电力常量为k，假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足量子化理论：2mevnrn=nh/2π，n=1，2……“电子偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距为L时的电势能为Ep=-k，试求n=1时“电子偶数”的能量。

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科目：高中物理 来源： 题型：

据1951年，物理学家发现了"电子偶数"，所谓"电子偶数"就是由一个负电子和一个正电子绕它们连线的中点旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为m，普朗克常量为h，，静电常量为k.

(1)若正、负电子是由一个光子和核场作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的报率必须大于某个临界值，此临界值为多大？

(2)假设"电子偶数"中，正负电子绕它们连线的中点做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子质量满足波尔的轨道量子化理论：．试求n=1时"电子偶数"的能量.

(3)"电子偶数"由第一激发态跃迁到基态发出的光子的波长为多大？

 

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科目：高中物理 来源：2004年江苏省高考物理模拟试卷（4月份）（解析版） 题型：解答题

1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”，就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为me，普朗克常数为h，静电力常量为k．
（1）若正、负电子是由一个光子和核场相互作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大？
（2）假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足量子化理论：
2mevnrn=n．试求n=1时“电子偶数”的能量．
（3）“电子偶数”由第一激发态跃迁到基态发出光子的波长为多大？

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  本文关键词：电子偶素，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：44984