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ボーアモデルのエネルギー計算ツール

ボーア原子の準位のエネルギーを求めます。

使い方

  1. 上のフィールドに値を入力します。
  2. 「計算」を押すと結果がすぐに表示されます。
  3. 「共有」ボタンで結果へのリンクをコピーできます。

この計算ツールについて

この計算機は、ボーアモデルの式E_n = −13.6·Z²/n²電子ボルトを使って、水素様原子（電荷Zの原子核のまわりを1個の電子が回る原子）における電子軌道のエネルギーを求めます。nは軌道を表す主量子数（1、2、3…）、Zは原子番号です。1913年にニールス・ボーアが提唱したこのモデルは、電子の軌道を離散的な許容エネルギー準位に量子化し、準位間のエネルギー差は、電子がそれらの間を遷移するときに吸収または放出される光の波長に正確に対応します。これにより、水素のライマン系列、バルマー系列、パッシェン系列の離散的なスペクトル線が説明されます。

化学や物理を学ぶ学生は、完全な量子力学的な取り扱いに進む前に、原子構造と量子化されたエネルギーを理解するための標準的な最初のモデルとしてこれを使います。後の量子力学が完全な記述としてこれに取って代わったとはいえ、原子の発光スペクトルの教育や見積もりのツールとして今も有用です。原子番号と量子準位を入力すると、軌道のエネルギーが得られます。

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