量子数与轨道、容量的关系

在原子结构中,主量子数、角量子数、磁量子数共同决定了电子所在的能层、能级、轨道方向;而轨道数、电子容量则是由这些量子数的取值规则推导出来的。

1. 主量子数 nn:决定电子层

主量子数 n 表示电子所在的电子层,也叫能层。

n=1,2,3,4,n=1,2,3,4,…

nn 越大,电子离核平均距离越远,能量一般越高。

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蒸馒头时是上面的笼屉先熟还是下面的先熟

背景

蒸馒头时是上面的笼屉先熟还是下面的先熟?为什么提这个问题呢?因为高中的时候和同学争论过这个问题,我根据直觉,很自然的认为是下层的先熟。但是同学,问了周围一圈同学,大部分说上面的先熟,理由是水蒸气放热比水放热多,因为课本上有100度的水和100度的水蒸气哪个烫伤严重的题目。(不知道是不是胡编乱造的,现在大家公认毒教材不少,之前身在毒中不知毒也未可知。)
一直没有定论。后来,问了班里成绩最好的同学,这位同学不容置疑的说上面的先熟,然后轻蔑一笑,或许他也认为这个问题太显然了,根本不需要解释,就像费马在《算术》的页边空白处写下了费马大定理,但空白处太小,证明略一样。蒸馒头这种事情,作为一个中学生,也不方便做实验,只能暂由“权威”裁判,然而我始终不服气,就像伽利略不认同“亚里士多德重球先着地的裁判”。多年之后这个未决问题一直埋在心底,工作后和同事闲谈也讨论过这个问题,同事的回答也众口不一。

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龙卷风与水系条件关系研究

背景

2026年7月6日20时10分至30分,黄冈市黄州区出现历史罕见的EF2级龙卷风,龙卷风中心区域(最大风速超过15级),大范围受灾,损失严重。目前的天气预报非常粗糙,说的模棱两可,“局部可能有冰雹”,“局部可能有龙卷风”,这种预报对生产生活指导意义微弱。那么能否给出稍微具体的预报呢?本文通过研究龙卷风发生位置与水系的关系,给出更加有具体的龙卷风预测。

天气预警

龙卷风数据

数据来源: 中国龙卷风个例库 山东龙卷风-凤凰网 江苏龙卷风-腾讯网 黑龙江龙卷风-新浪网 6·23江苏盐城龙卷风事件 7·5东明龙卷风

数据选择依据

  1. 家乡山东
  2. 新闻报道的特大龙卷风
  3. 江苏、广东、安徽、东北等高发地区
  4. 内陆地区陕西、河北、四川
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简单实现太阳能电池低光照自动通断电

背景

本人有一个小米的充电宝和一个纽曼的太阳能电池板。想把充电宝和太阳能电池组合在一起,实现光照强时驱动监控摄像头,多余的电存储在充电宝中。光线弱时,使用充电宝供电。于是把太阳能电池的输出插到充电宝上,然后充电宝的输出插到监控摄像头上。充电宝的电量大概可以支持10小时,这样就几乎可以实现24小时不断电。

然而,并不能按预想的工作。首先,买太阳能电池板的时候没有经验,输出包含3v,因为充电宝和监控摄像头要求的是5v的电源,当光线暗时,输出3v非但不能给充电宝充电,还会导致充电宝无法输出。并且,有时光照稍强,虽然可以输出5v,但由于太阳能电池内阻大,实际输出电流很低。接上充电宝,也无法正常充电,并且导致充电宝无法输出。

解决思路

检测太阳能输出电压,当电压过低不足以给充电宝充电时,断开太阳能充电。电路尽可能简单、发热小。

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雷总又错❌了吗?两辆速度60km的汽车相向碰撞是否等于一辆车以120km/h的速度撞到墙上

背景

在2026年3月19日举行的小米SU7新一代发布会上,雷军在介绍车辆碰撞安全时表示:“50%的偏置,60km/h车对车正面碰撞,各位两辆车都是60km/h,相对时速120km/h,相当于一辆车120km/h撞到墙上”。‌‌此话一出,引发网友广泛争议,雷总承认将两车对撞等效于单车120km/h撞墙是口误。

争议核心

这句“相当于一辆车120km/h撞到墙上”的类比引发了广泛讨论。许多网友和物理爱好者指出,从物理学的动能公式(E=12mv2)分析,这种简化类比存在错误。‌‌
‌关键差异‌:两辆质量相同的车各以60km/h对撞时,‌每辆车承受的碰撞能量(动能)相当于自身以60km/h的速度撞击固定墙体‌。而一辆车以120km/h撞墙时,其动能是60km/h时的‌四倍‌(因为动能与速度的平方成正比)。因此,两者带来的冲击力完全不同,不能简单用速度相加来等效。‌‌

辨伪存真

雷总,作为武汉大学优秀毕业生,计算机科学专业,大学物理应该是必修课程。之前好像犯过30度的水加30度的水等于60度的错误,这次,虽然他已经道歉了,但是雷总这次真的又错了吗?

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