(min-width:600px){.flexbox{display:-webkit-flex;display:flex;-webkit-flex-wrap:wrap;flex-wrap:wrap}.item{width:auto}}.my-skyblue{color:skyblue}.my-orange{color:#fecb81}.blogcard-snipet{display:none}じっくり丁寧に。苦手な理系科目もきっと...。数学の公式・定理集あります。物理のヒント集もあります。電子ボルト電子を1Vの電位差で加速したときに電子が得るエネルギーを1電子ボルト〔eV〕といい、エネルギーの単位として用いる。振動数ν〔Hz〕の光(X線やγ線も含む)は、hν〔J〕のエネルギーをもつ光子と呼ばれる粒子の集まりである。光の波長をλ〔m〕、光の速さ(光速、光速度)をc〔m/s〕とすると、光子のエネルギーE〔J〕と運動量pは、次の式で示される。金属に光を当てると電子が飛び出す現象を光電効果という。電子を金属原子から引き離す仕事をW〔J〕(これを仕事関数という)とすると、ν〔Hz〕の光を当てたときに飛び出す電子の運動エネルギーの最大値は、次の式で示される。高速の電子を金属に衝突させると、X線が発生する。1個の電子のもつ運動エネルギーがすべて1個のX線光子のエネルギーになるとき、X線の振動数ν〔Hz〕が最大(波長λ〔m〕は最小)になる。電子のような質量をもつ粒子も波動性をもつ。質量m〔kg〕の粒子が速度v〔m/s〕で運動しているときの物質波の波長λ〔m〕は、次の式で示される。水素原子のスペクトル水素原子のスペクトル線の波長λ〔m〕には、次のような規則性がある。水素原子の原子核(陽子)は+e〔C〕の電荷をもち、そのまわりを-e〔C〕の電荷をもつ電子が円運動している。電子の軌道半径をr〔m〕、電子の速さをv〔m/s〕、質量をm〔kg〕とすると、電子の運動方程式は、次の式で示される。電子の軌道としては、その円周が電子波の波長の整数倍に等しい長さのものだけが存在する。式のnを量子数といい、量子数nのときの原子のエネルギーEnをエネルギー準位という。原子がエネルギー準位EmからEn(Em>En)に移るとき、そのエネルギー差に等しいエネルギーをもつ光子を放出する。光子の振動数をνとすると、放出された光子のもつエネルギーは、次の式で示される。質量とエネルギーは同等で、互いに移り変わることができる。m〔kg〕の質量がE〔J〕のエネルギーに変わるとすると、次の関係が成り立つ。原子核の質量は、原子核を構成している核子がばらばらになっているときの質量の和より小さい。この質量の減少分を質量欠損という。この質量欠損に相当するエネルギーを原子核の結合エネルギーという。核反応が起こると、結合エネルギーの差に等しいエネルギーが放出あるいは吸収される。原子核を構成する陽子と中性子を総称して核子という。陽子:正の電気素量をもつ。質量は電子の質量のおよそ1836倍である。ほとんどの水素原子核は陽子1個からなる。中性子:質量は陽子よりわずかに大きい。含まれる陽子の数を原子番号という。等しく、質量数の異なる原子を同位体という。