Pregunta 6b

Els nuclis d'heli que es produeixen en les desintegracions alfa no triguen a captar dos electrons. Suposem que es forma un àtom d'heli en dos passos ben diferenciats. Primerament, es transporta des d'una distància molt gran un primer electró a $0{,}6 \times 10^{-10} \, \mathrm{m}$ de la partícula alfa i es manté allà. Posteriorment, un segon electró es porta a l'altra banda de la partícula alfa a $0{,}6 \times 10^{-10} \, \mathrm{m}$. La configuració final es mostra en la figura.

[Gràfic: esquema amb un electró, la partícula alfa i un segon electró alineats, separats $0{,}6 \times 10^{-10} \, \mathrm{m}$ cadascun de la partícula alfa.]

Calculeu el treball realitzat pel camp elèctric en cada un dels dos passos. Quina és l'energia potencial electroestàtica de la configuració final?

Dades: $|e| = 1{,}602 \times 10^{-19} \, \mathrm{C}$. $k = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} = 8{,}99 \times 10^9 \, \mathrm{N \, m^2 \, C^{-2}}$.