Domanda su energia dell'atomo (spiegazione fisica)

[Sk_Anonymous]

Perchè l'energia dell'atomo aumenta quando l'elettrone si trova più lontano dal nucleo? Perchè i numeri quantici, quindi l'energia aumenta all'aumentare della distanza dal nucleo? Grazie mille

[alle.fabbri]

La spiegazione più semplice sta nel fatto che l'energia dell'elettrone dipende dalla distanza come
[tex]E = -\frac{\alpha}{r}[/tex]
dove [tex]r[/tex] è la distanza dal nucleo e [tex]\alpha[/tex] una costante positiva. Quindi se l'elettrone è a [tex]r=1[/tex] la sua energia vale [tex]E_1 = - \alpha[/tex] se invece fosse a [tex]r=2[/tex] la sua energia sarebbe [tex]E_2 = - \frac{\alpha}{2}[/tex]. Siccome [tex]E_2>E_1[/tex] hai che l'elettrone più lontano ha energia maggiore. Per concludere il ragionamento puoi dire che la distanza, e di conseguenza l'energia, aumentano all'aumentare de numero quantico [tex]n[/tex].