Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều và bán kính quỹ đạo dừng K là
r
0
. Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có bán kính rm đến quỹ đạo dừng có bán kính
r
n
thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân giảm 16 lần. Biết
8
r
0
<
r
m
+
r
n
<
35
r
0
. Giá trị
r
m
–
r
n
là
A. - 15 r 0
B. - 12 r 0
C. 15 r 0
D. 12 r 0
Chọn đáp án B
Ta có lực tĩnh điện giữa hạt nhân và electron tỉ lệ nghịch với n 4 → lực tĩnh điện giảm thì bán kính quỹ đạo tăng lên 2 lần
Từ khoảng giá trị của bài toán
8 r 0 < r m + r n < 35 r 0 → r n = n 2 r 0 8 < m 2 + n 2 < 35 → n = 2 m 8 < 5 m 2 < 35 ⇔ 1 , 26 < m < 2 , 09
Vậy n = 4 m = 2 → r m − r n = − 12 r 0