要求出电子的速度，用下面的公式:

替换所有已知的并求解速度。

要回答这个问题，我们需要利用指定氢原子内电子能级的方程。

在哪里等于氢原子内部的电子能级。还要注意，这个方程有一个负号。这是因为在基态时，电子离带正电的原子核最近，因此能量最低。随着能级的增加，电子离原子核越来越远，从而获得越来越多的能量。在无限远的能级上，电子的最大能量值将为零。为了找出第2和第4能级之间的差值，我们将简单地使用上面的方程求不同的值。

能量变化的负号只是意味着能量在这个过程中被释放出来。我们可以去掉负号，因为我们知道能量被释放了。

现在我们已经知道了释放的光子中包含了多少能量，我们需要计算它的波长。

入射的电子在碰撞过程中会失去动能，将这种能量转移到原子中被束缚电子的势能。能量守恒可以用来解决这个问题。能量守恒的一般说法是

在哪里动能和是势能。进来的电子有动能，没有势能。我们定义了束缚电子的初始状态所以系统的总初始势能为零。

入射的电子在碰撞后仍有动能，但被束缚的电子没有，因为它不是自由电子。这意味着

在哪里

插上这个-

是电子的质量。把所有的东西都代进去，然后转换成给了

在氢原子的能级变化过程中，相对于下表所示的初始和最终能级，所损失或获得的能量由下式给出。

回想一下，每当电子从较高的能级下降到较低的能级时，能量就会以光子的形式释放出来。为了得到释放的能量量，我们必须取特定能级上电子的能量差:

需要注意的是，负能量差对应的是光子在离开时“带走”了多少能量。因此，光子离开原子时带着的能量。

使用

代入值:

这将是电子能量的变化，它是释放的光子能量的负数。

由此可见，光子的能量为

利用氢原子第n能级中一个电子的能量公式:

代入和然后找出不同之处:

将电子伏转换为焦耳:

用下面的方程式计算电子的能量，单位为焦耳:

和

结合方程和代入值:

将被释放

对于这个问题，我们需要比较氢原子与电子在不同轨道上的能级差异。

首先，我们需要使用描述氢原子中电子能量的方程。

在上面的表达中，表示电子所在的轨道。

首先，我们来看看基态下的电子能级是多少，对应的是。

接下来，让我们对轨道。

接下来，我们可以找出能量值的差异。

要回答这个问题，我们需要查阅元素周期表。从周期表中，我们知道镁的原子序数(它的原子核中所含的质子数)是12，钠的是11。我们还需要意识到，它们的质量数(原子核中所含的质子数加上中子数)是相同的。由于质量数相同，但原子序数相差1，那么我们可以推断，中子正在衰变为质子和所谓的正电子，。总体反应如下:

此外，它不可能是α衰变，因为在这个过程中会释放一个α核，反应物的质量数和原子序数都会发生变化。它也不可能是伽马衰变，因为在这个过程中原子序数和质量数都没有变化。最后，它不可能是电子捕获，因为在这个过程中，一个电子与一个质子结合生成一个中子。因此，质量数不会改变，但原子序数会增加1。但在题干中，我们知道原子序数是减少1而不是增加。

正确答案是夸克。夸克通常带电荷或。它们通常与其他夸克粒子结合，可以混合形成强子。。Tau是轻子家族的一部分，电荷为。引力子不带电荷，是一种假设粒子。速子是一种假设的粒子，假设它比光还要快。强子是由夸克组成的强复合粒子，会产生净整数电荷。