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化学 大学生・専門学校生・社会人

大学の化学の問題です。 イオン化エネルギーを求める問題 2の(3)がわかりません。。。💦 教えてください!お願いします!!

2. 水素類似原子(電子を一つ有する原子やイオン)のエネルギー固有関数と固有値は W,8.g)=D R, ()Y. (8,g) E, %=- z'm,e* 86, で与えられる(Zは核電荷, その他の記号は参考資料を参照)。 このとき (1)(a) Yim (8, )は何と呼ばれる関数か? (b) 1s軌道の状態の固有関数はwno0である。 2p.軌道に対応する固有関数をこれにな らって示せ。 (C) 同様に3d 軌道に対応する固有関数を全て記せ。 (2) 量子数n で規定される波動関数(原子軌道)の数(縮重度)を求めよ。 (3) 上の式を用いて、基底状態のHe" をさらにイオン化してHe*を生成するのに必要なエ ネルギーをeV単位で求めよ。 (4) 多電子原子では Z を Z* で置き換えて考え、 イオン化ポテンシャルIPは me IP=E。-E, = I 8g(n と書ける。このとき、(a) Z* は何と呼ばれる量か? (b) Li, Kの最外殻電子の Z* を それぞれ1.3,2.2としたときの、 LIとKのイオン化ポテンシャルの大小を議論せよ。 3.一個の電子(質量 m)が長さLの一次元の箱の中に閉じ込められている。 この箱は次のよ うなポテンシャルエネルギー/ (x)をもつ。

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問11のb.c.d.fの中でわかるものがあったら回答お願いします。

語放 表面の放射平衡温 よう。惑星の半径 11. 8 14 の議論を一般化して、地球以外の下星表面の放映平和温度を考察し 思 を、 惑星軌道で太陽光に垂直な単位面積に届く単億時間あたり の太陽光エネル革 で そのうち惑遇がただちに反射する割合 (反肝能) を 4 とする。例えば本文で扱ったように 太陽からの放射の 30% をただちに反射する場合は 4 = 0.3 という数値になる。 (⑦) この星が受け取ることのできる全エネルギーを 4、太9o の記号を用いで表しなさ いい値ではなく、 記号で) / (b) これを惑星の全表面積で平均することにより、惑星表面の単位面積が受け取るエネル ギー 岳。 を、4 と 8 とを用いて表しなさい /.| (9) 表面の単位面積が受け取るエネルギー 及。と、放年還る下末ルギー pl請とが等 しくなるという条件により、放時平和温度を求めるとができる請なぜそのまうにき えるのか、説明しなさい。 (d) シュテファン・ボルツマンの法則と上の条件とを用W語 星の放身平衡温度了を4、 5、Z を用いて表しなさい。 (@) 金星の場合には 5 = 2600 (W/m2)、朋計 0.78 であま証 ヽ の放映平和温度を計算 して% (?⑪) 上で得られた 台度を8 1.1.7 の表の記載と比べで考家相記請

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