შეკითხვა:

რა მინიმალური სიჩქარე უნდა ჰქონდეს ელექტრონს, რომ შეძლოს ჰელიუმისა და ნახშირბადის ატომთა იონიზაცია. იონიზაციის ენერგია ჰელიუმისთვის ტოლია E=24,5

პასუხი:

ქიმიური ელემენტის (მაგალითად ჰელიუმის) იონიზაციის ენერგია არის ის მინიმალური ენერგია E რაც საჭიროა, რომ მას მოსწყდეს ელექტრონი და გადაიქცეს იონად. ელექტრონს რომელიც მას ამ ენერგიას მიაწვდის უნდა ჰქონდეს კინეტიკური ენერგია mev2/2, სადაც mელექტრონის მასა. ეს უნდა გავუტოლოთ იონიზაციის ენერგიას და მივიღებთ:

\(\dpi{100} E=\frac{mv^{2}}{2}\)

აქედან

\(\dpi{100} v=\sqrt{\frac{2E}{m}}\)

ჩავსვათ აქ შესაბამისი რიცხვითი მნიშვნელობები (ჰელიუმის იონიზაციის ენერგია E=24,5ev, ხოლო ნახშირბადის E=11,3ev, ელექტრონის მასა me=9,1×10 −31 კგ).