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Fisica

Applichiamo il modello di Bohr a un atomo di elio (Z = 2).
Il modello tiene conto di un certo numero di fattori. Quale dei seguenti fattori non viene preso in considerazione?
A: La repulsione elettrostatica degli elettroni.
B: L'attrazione elettrostatica tra il nucleo e l'elettrone.
C: L'accelerazione centripeta dell'elettrone.
D: L'energia potenziale elettrica dell'elettrone.
E: La quantizzazione del momento angolare orbitale dell'elettrone.
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Considera l'atomo di idrogeno secondo il modello di Bohr. Se il raggio dell'orbita dell'elettrone diventa quattro volte più grande, cosa succede all'intensità del suo momento angolare orbitale?
A: Diminuisce di un fattore 4.
B: Si reduce alla metà.
C: Raddoppia.
D: Aumenta di un fattore 4.
E: Non cambia.
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Secondo il modello di Bohr, cosa determina in una serie
di radiazioni emesse dall'atomo quella con la minima lunghezza d'onda?
A: Il rapporto nf/ni, dove nf è il numero quantico relativo al livello energetico nel quale l'elettrone cade e ni è il numero quantico del livello energetico più alto nel quale l'elettrone si trova all'inizio.
B: Il numero quantico nf, che identifica il livello energetico più basso nel quale l'elettrone finisce partendo da un livello più alto.
C: La somma nf + ni dei due numeri quantici, dove nf è il numero quantico relativo al livello energetico nel quale l'elettrone cade e ni è il numero quantico del livello energetico più alto nel quale l'elettrone si trova all'inizio.
D: La differenza nf - ni dei due numeri quantici, dove nf è il numero quantico relativo al livello energetico nel quale l'elettrone cade e ni è il numero quantico del livello energetico più alto nel quale l'elettrone si trova all'inizio.
E: Il numero quantico ni, che identifica il livello energetico più alto dal quale l'elettrone cade per finire in un livello più basso.
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Usa il modello di Bohr per calcolare la lunghezza d'onda λ di un fotone emesso da un atomo di idrogeno quando l'elettrone passa dal livello ni = 5 al livello finale nf = 3.

λ = ________ nm

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
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L'energia di ionizzazione è:
A: l'energia di un fotone emesso da un atomo.
B: l'energia che bisogna fornire a un elettrone di un atomo per farlo passare da un livello energetico più basso a un livello energetico più alto.
C: l'energia del fotone della serie di Balmer con la lunghezza d'onda minore.
D: l'energia del fotone della serie di Balmer con la lunghezza d'onda maggiore.
E: l'energia necessaria per strappare un elettrone dall'atomo al quale appartiene.
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Secondo la teoria quantistica, soltanto una delle seguenti combinazioni del numero quantico principale n e del momento angolare l è possibile per un elettrone in un atomo di idrogeno. Quale di queste?
A: n = 3, l = 3
B: n = 2, l = 3
C: n = 3, l = 2
D: n = 0, l = 0
E: n = 1, l = 2
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Supponiamo che in base alla leggi della meccanica quantistica l'intensità del momento angolare orbitale dell'elettrone di un atomo di idrogeno sia uguale a 4,716 x 10-34 Js. Quanto vale il numero quantico principale del livello energetico al quale appartiene l'elettrone?
Per la costante di Planck utilizza il valore 6,626 x 10-34 Js.
A: 2
B: 5
C: 4
D: 1
E: 3
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Quale delle seguenti affermazioni è falsa?
A: Nel modello di Bohr il raggio delle orbite di un elettrone ha valori definiti, anche se una lettura quantistica dell'atomo di idrogeno ci porterebbe ad affermare il contrario.
B: Il numero quantico di spin di un elettrone riveste un ruolo importante sia nel modello di Bohr che nella meccanica quantistica dell'atomo di idrogeno.
C: L'intensità del momento angolare orbitale non può mai essere uguale a zero nel modello di Bohr, ma può essere uguale a zero secondo la teoria quantistica dell'atomo di idrogeno.
D: In assenza di un campo magnetico esterno, sia il modello di Bohr, che la meccanica quantistica prevedono per l'elettrone di un atomo di idrogeno la stessa energia totale.
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Supponiamo che l'energia totale di un elettrone nell'atomo di idrogeno sia uguale a -0,278 eV.
Qual è il valore massimo che può assumere la componente z del momento angolare orbitale dell'elettrone?

Valore massimo = ________ x 10-34 Js

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
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Le tabelle riportate a sinistra indicano i possibili stati quantistici di due elettroni A e B. Quale coppia di stati quantistici non può descrivere due elettroni appartenenti a un atomo con uno svariato numero di elettroni?
A: 1
B: 4
C: 2
D: 3
E: 5
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Consideriamo i due sottogusci 5f e 6h di un atomo a molti elettroni.
Qual è il sottoguscio che può contenere 19 elettroni?
A: Soltanto il sottoguscio 6h.
B: Nessuno dei due.
C: Soltanto il sottoguscio 5f.
D: Entrambi i sottogusci.
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In un atomo a molti elettroni qual è il massimo numero di elettroni che può essere contenuto nel guscio relativo al livello energetico n = 5?
A: 50
B: 18
C: 72
D: 32
E: 44
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Quale delle seguenti configurazioni elettroniche
per un atomo a molti elettroni non corrisponde
a una configurazione dello stato fondamentale?
A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4s2 4p6
D: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
E: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
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Argento (Z = 47), rame (Z = 29) e platino (Z = 78) possono essere utilizzati come target all'interno di un tubo a raggi X.
Metti in ordine decrescente i tre metalli, rispetto all'energia necessaria a un elettrone per arrivare a urtare un elettrone del guscio K, proiettandolo fuori dall'atomo.
A: rame, argento, platino.
B: platino, rame, argento.
C: platino, argento, rame.
D: argento, rame, platino.
E: argento, platino, rame.
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Usando il modello di Bohr, stima la lunghezza d'onda λ dei raggi X caratteristici Kα per il tungsteno (Z = 74).

λ = ________ x 10-11 m

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Supponiamo che la tensione applicata ai capi del tubo a raggi X raddoppi. Cosa succede alla lunghezza d'onda di taglio emessa dalla targhetta metallica?
A: La lunghezza d'onda di taglio si dimezza.
B: La lunghezza d'onda di taglio resta la stessa.
C: Anche la lunghezza d'onda di taglio raddoppia.
D: La lunghezza d'onda di taglio diminuisce di un fattore quattro.
E: La lunghezza d'onda di taglia aumenta di un fattore quattro.
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Considera due livelli energetici che caratterizzano gli atomi di un materiale usato in un laser.
Una inversione della popolazione elettronica tra questi due livelli:
A: vede il livello più alto maggiormente popolato di quanto non lo sia normalmente e quello più basso meno popolato di quanto non lo sia normalmente.
B: non richiede una sorgente di energia esterna per essere sostenuta.
C: non è altro che uno stato metastabile.
D: vede il livello più basso maggiormente popolato di quanto non lo sia normalmente e quello più alto meno popolato di quanto non lo sia normalmente.
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Quale delle seguenti affermazioni è falsa?
A: Il laser consiste in una emissione stimolata di fotoni.
B: L'inversione della popolazione elettronica utilizzata nei laser coinvolge uno stato metastabile di bassa energia.
C: Un laser produce onde elettromagnetiche coerenti.
D: Per il funzionamento del laser è necessaria una sorgente di energia esterna.
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Il laser è un dispositivo che genera onde elettromagnetiche mediante un processo noto come emissione stimolata.
In tale processo un fotone induce la produzione di un altro fotone spingendo un ________ a passare da un livello energetico ________ a uno ________. Il fotone emesso viaggia nella stessa direzione del fotone che ha dato il via al processo. A causa di questo meccanismo di ________, le onde elettromagnetiche prodotte da un laser sono ________ e possono essere collimate in un raggio di apertura molto ridotta.
PosizionamentoPosizionamento
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Il principio di ________ di Pauli afferma che in un ________ due ________ non possono avere lo stesso insieme di valori per i quattro numeri ________n, l, ml e ms. Questo principio determina il modo in cui gli ________ di un atomo a più elettroni si distribuiscono in gusci e sottogusci.
Completamento chiusoCompletamento chiuso
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