Determine os valores possiveis para o momento angular total
do elétron no átomo de hidrogênio no estado
devido à interação
(spin-órbita).
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para determinar os possíveis valores do momento angular total
de um elétron no átomo de hidrogênio no estado
, considerando a interação spin-órbita. Isso envolve conceitos de mecânica quântica, especificamente sobre momentos angulares e como o spin do elétron interage com seu movimento orbital.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber quais são os valores possíveis do momento angular orbital
para o estado
. O número quântico orbital
para um estado
é 1. O momento angular orbital é dado por:
Onde
é a constante de Planck reduzida.
Passo 3
Em seguida, consideramos o spin do elétron. Um elétron tem spin
. O momento angular de spin é:
Passo 4
O momento angular total
é a soma vetorial do momento angular orbital
e do momento angular de spin
. Os possíveis valores de
(número quântico total) são:
Então, substituindo os valores:
Resposta
Os possíveis valores para o momento angular total
do elétron no estado
são
e
.
Exercícios relacionados
Um átomo de hidrogênio se encontra no nível
. Considere a separação Zeeman normal para os níveis
em um campo magnético de 6,0 T e determine a energia dos níveis desdobrados.
Escolha uma opçäo:
a. (A) .i.io
(B)
©
(D) * sentido ANTI-HORÁRIO da corrente induzida
O. ifio
(B)
©
(D) sentido HORÁRIO da corrente induzida
C.
(B) Ici ifir
© Iind
(D) * sentido ANTI-HORÁRIO da corrente induzida.
O. (A)
(B)
©
(D) * sentido HORÁRIO da corrente induzida.
a. (A)
(B)
©
(D)
O.
(B)
©
(D)
C.
(B)
© Iind
(D)
O. (A)
(B)
©
(D)
Para o poço de potencial retangular finito e para o oscilador harmônico escolha um estado estacionário e calcule a probabilidade de encontrar a partícula quântica entre
e
. Escolha convenientemente
e
, assim como os valores dos parâmetros que forem necessários.
Assinale o item correto. Estado estacionário significa: a) A função de onda
não depende do tempo; b) A densidade de probabilidade
não depende do tempo; c) A partícula está em repouso; d) A partícula está em trânsito de um estado a outro.