РГР 4. Задача 1. вариант 12.

ЗАДАЧА 1. Вариант 12.

1. Электрон в водородоподобном ионе <img src="//:0" height="34" width="22"> движется по круговой орбите, радиус которой определяется соотношением <img src="//:0" height="33" width="19"> = <img src="//:0" height="41" width="14"> n², где r₁ = 0,53 <img src="//:0" height="28" width="4"> 10¹⁰ м – радиус первой боровской орбиты электрона, Z – порядковый номер атома в периодической системе элементов Д.И.Менделеева, n – номер орбиты электрона в атоме (главное квантовое число). Считая заряд и массу электрона известными (m_e = 9,11<img src="//:0" height="28" width="7"> 10^-31кг, е = 1,6 <img src="//:0" height="28" width="4"> 10^{- 19}Кл), определить:

1). силу I эквивалентного кругового тока при движении электрона вокруг ядра атома;

2). магнитный момент P_m эквивалентного кругового тока; орбитальный механический момент L_e электрона; гиромагнитное отношение g орбитальных моментов (отношение числового значения орбитального магнитного момента P_m электрона к числовому значению его орбитального механического момента L_e);

3). магнитную индукцию В₁ поля, создаваемого электроном в центре круговой орбиты;

4). изменение Δ<img src="//:0" height="33" width="15"> угловой скорости электрона при помещении атома в однородное магнитное поле с индукцией В₂, перпендикулярной плоскости орбиты (рис. 24), учитывая, что Δ<img src="//:0" height="33" width="15"> <img src="//:0" height="33" width="17"> <img src="//:0" height="33" width="24">, где <img src="//:0" height="33" width="24"> – угловая скорость обращения электрона по круговой орбите вокруг ядра в отсутствии поля В₂;

5). изменение магнитного момента электрона ΔP_m , обусловленное изменением его угловой скорости Δ<img src="//:0" height="33" width="15">; направление вектора Δ<img src="//:0" height="36" width="13">_m в обоих случаях.