हीलियम परमाणु में Z = 2 आवेश वाले नाभिक के गिर्द कक्षा में घूम रहे दो इलेक्ट्रॉन होते है। परन्तु इलेक्ट्रॉन, नाभिक के पूर्ण आवेश Z = 2 को नहीं देखते है। हर एलेक्टरन, नाभिक को दूसरे इलेक्ट्रॉन द्वारा हल्का-सा ढका हुआ पता है जिससे हर इलेक्ट्रॉन द्वारा देखा गया प्रभावी आवेश `Z_("प्रभावी"),2` से कम होता है। हीलियम परमाणु के लिए निम्नतम स्थिति में आयनन विभव, प्रायोगिक रूप से 24.46 V मापा जाता है। नाभिक के प्रभावी आवेश का अनुमान लगाएँ जैसा कि निम्नतम स्थिति में हीलियम का हर इलेक्ट्रॉन देखता है।

Explanation

हम जानते है कि `E=-(13.6)/(n^(2))Z^(2)(eV)`
यह स्पष्ट रूप से समझ लेना चाहिए कि हाइड्रोजन परमाणु और `He^(+)` में केवल अन्तर उनके Z-मान में है। हाइड्रोजन परमाणु के लिए Z = 1 और `He^(+)` के लिए Z = 2 है। वास्तव में दोनों, एक-इलेक्ट्रॉन समूह है और बोर का सिद्धान्त दोनों पर लागू होता है। फिर जबकि `He^(+)` के लिए Z = 2 है, He परमाणु के लिए स्क्रीन प्रभाव के कारण `Z=Z_("प्रभावी")` है।
निम्नतम अवस्था में हीलियम परमाणु के प्रत्येक इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा
`(-13.6)/(1^(2))Z_("प्रभावी")^(2)(eV)=-13.6Z_("प्रभावी")^(2)(eV)`
स्पष्टतया, निम्नतम स्थिति में दो इलेक्ट्रॉनों के साथ हीलियम परमाणु की ऊर्जा
`E_(1)=-27.2Z_("प्रभावी")^(2)(eV)`
न्यूनतम स्थिति में `He^(+)` परमाणु की ऊर्जा
`E_(2)=(-13.6Z^(2))/(n^(2))=-(13.6xx(2)^(2))/(1^(2))eV=-54.4eV`
क्योकि 24.46 v, निम्नतम अवस्था में हीलियम परमाणु के लिए आयनन विभव है, इसलिए
`E_(2)-E_(1)=24.46eV`
या `-54.4eV-(-27.2Z_("प्रभावी")^(2)eV)=24.46eV`
या `Z_("प्रभावी")^(2)=((24.46+54.4)eV)/(27.2eV)=(78.86)/(27.2)=2.9`
या `Z_("प्रभावी")=sqrt(2.9)=1.7`
इस प्रकार आवेश `=1.7e=1.7(1.6xx10^(-19)C)`
`=2.72xx10^(-19)C`