氢原子中电子离核最近的轨道半径r1=0.53×10-10m,试计算电子在该轨道上运动时的等效电流.

题目

氢原子中电子离核最近的轨道半径r1=0.53×10-10m,试计算电子在该轨道上运动时的等效电流.
已知k=9*10^9N/m^2/C^2
e=1.6*10^-19 C
电子质量e=9.1*10^-31kg

答案

电子绕核运动一周穿过某一截面一次,设周期为T,则运动形成的等效电流为I=e/T (1)
电子绕核运动的向心力等于库仑力；即 kee/rr=m*(2π/T)^2*r (2)
联立（1）（2）得；
I=e^2/(2π√(mr^3/k))
代入数据得
I=1.05*10^-3A=1.05mA