Existem 2N elétrons (com massa m) que podem se mover ao longo do eixo x. A energia potenci...

Existem 2N elétrons (com massa m) que podem se mover ao longo do eixo x. A energia potencial de cada elétron é dada por , onde k’ é uma constante positiva. As interações elétricas e magnéticas entre os elétrons podem ser desprezadas. Use o princípio de exclusão para mostrar que a energia mínima desse sistema de 2N elétrons é dada por (Dica: veja a Seção 40.5 e a dica fornecida no Problema 41.47.)

Problema 41.47:

(a) Mostre que o número total de estados atômicos (incluindo os diferentes estados de spin) em uma camada do número quântico principal n é igual a 2n2. [Dica: a soma dos N primeiros números inteiros 1 + 2 + 3 … + N é igual a N(N + 1)/2.] (b) Qual é a camada que possui 50 estados?