自由電子の速度と周回電子の速度

質問

自由電子の速度と周回電子の速度は同じですか。励起する時も速度は不変ですか。

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

自由電子のドリフト速度の例を4.62×10^-3 m/sと回答しましたが、この値は自由電子全体のマクロな平均値であって、個々の電子の速度ではありません。
個々の電子は「フェルミ速度」の速度と呼ばれる1.3×10^6 m/s の速さでランダムな方向に動いています。質問者さんの想像するイメージは、「フェルミ速度」の方なのかもしれませんね。

http://www.mogami.com/puzzle/pzl-05.html

回答No.1

ohkawa3

周回電子の速度の例として、水素原子の第一軌道の電子の速度は、
　2.19×10^6 m/s
　出典：http://catbirdtt.web.fc2.com/suisogensimoderusiki.html
自由電子の速度の例として、銅に1V/mの電界を加えた場合の電子の速度は、
　4.62×10^-3 m/s
　出典：http://www.mogami.com/puzzle/pzl-05.html

周回電子は、光速の1/100のオーダーの速度であるのに対して、
自由電子のドリフト速度は、亀の歩みよりも遅いのです。

この手の情報は、webで容易に入手できます。ご自身でも調査して、上記数値を信頼してよいか、確認することをお勧めします。

お礼

自由電子の方がずっと遅いのですね。周回電子がエネルギーをもらって加速して励起して自由電子に変わると思っていたので、真逆ですね。失礼しました。
K殻の周回電子のエネルギー準位が最も低いので最も遅いと思っていたのが、実は原子核に近い電子程速い、意外です。
太陽系で太陽に最も近い水星が最速なのと同一かもですね。具体的数字をありがとうございます。