Pregunta 4A.b

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 amb 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 a la figura.

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

[Gràfic: figura amb un electró a l'esquerra, la partícula alfa al centre i un electró a la dreta, amb $0{,}6 \times 10^{-10} \, \mathrm{m}$ entre cada electró i la partícula alfa.]

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