Question

电子在核外做高速运动的速度是多少?

Answer 1

在原子的核式结构中，原子核与电子之间是有一个相互吸引的力存在的，为避免电子顺着这个力坠落到原子核表面，则电子需要绕核做高速旋转产生一个抵抗向心力的惯性力来平衡与原子核之间相互吸引的力。为了方便研究，科学家定义电子带负电荷而原子核带正电荷，并且两种电荷可以相互吸引，利用这一点来解释这种引力存在的合理性。并同时规定这个力就是静电力，也就是电磁力。
因此，我们有了如下概念：
电子在静电力作用下，在核外一定轨道上做高速运动，这就是原子的核式结构。
而有关能级的概念来自于光电反应实验的完成。科学家发现，光是被电子一份一份地吸收的，并且吸收量达到一定份数时，电子就会脱离原子核的吸引飞出。为解释这个现象的合理性，科学家提出了“能级”的概念。认为电子只能在规定能级上运动，而吸收能量的量也只能是相邻能级之间的差，当吸收能量达到或高于最大能级能量时，电子就会脱离原子核的吸引飞出，发生光电反应。
由此，科学家将原子核的核式结构完善如下：
电子在静电力作用下，在核外一定能级上做高速运动，这就是原子的核式量子结构。

Answer 2

关于电子绕核运动速度 ：电子在核外做高速运动的速度,这个速度有多大呢?按玻尔理论,氢原子核外电子的可能轨道是rn=n2r1（ rn等于 n的2次方乘 r1） ,r1=0.53×10-10米（ r1 等于 0.53 乘10的—10 次方） .根据电子绕核运动的向心力等于电子与核间的库仑力,可计算电子绕核的速度 v=((ke2)/(mr1))1/2 ,代入数据得v1=2.2×106米/秒（ v1 等于 2.2 乘10的6 次方 米/秒）；同理可得电子在第二、第三能级上的运动速度 v2=1.1×106米/秒 （ v2 等于 1.1 乘10的6 次方 米/秒）;v3=0.73×106米/秒 （v 3 等于 0.73 乘10的6 次方 米/秒） ．从以上数字可知,电子离核越远其速度越小．说明电子在核外做高速运动的速度不是固定的.