Zagadka: Skoro elektrony poruszają się po kołowych orbitach to czemu nie wytracają energii i nie spadają na jądro atomowe?
W sumie wołam @entropy_ i @rimfire bo lubią takie rzeczy.
#chemia #nauka #fizyka #zagadki
Komentarze (30)
Elektrony nie poruszają się po kołowych (ani innych) orbitach
@Nemrod a jakich
@maximilianan żadnych
To jest raczej rodzaj "chmury", w której jest określone prawdopodobieństwo znalezienia elektronu. Te "orbity" to jest graficzna prezentacja stanów energetycznych.
@Nemrod i tak, i nie. Ta chmura to wyłącznie chmura prawdopodobieństwa znalezienia elektronu, ale same elektrony zajmują konkretne poziomy energetyczne i nie mogą sobie wybrać dowolnych
@maximilianan Ale nie poruszają się po orbitach!
@Nemrod ALE W ORBITA(la)CH
( ͡° ͜ʖ ͡°)
@maximilianan elektron w atomie się nie porusza, poruszać się może razem z całym atomem, ale ta "chmura" wokół protonów się nie rusza, ani elektron w chmurze się nie porusza.
Gdyby model orbitalny był poprawny to dla dużych atomów elektrony na zewnętrznych orbitach musiały by przekraczać prędkość światła
@entropy_ no tak, to to co napisałem. Model orbitalny zresztą opisuje właśnie chmurę prawdopodobieństwa, a nie chmurę ruchu elektronów.
@maximilianan nie no w poście napisałeś o orbitach kołowych a takich nie ma w żadnym atomie xD
@entropy_ no bo to zagadka była
@Nemrod jasny chuj, przypomniala mi sie sytuacja, jak pare tygodni temu robilem prezentacje i chcialem w niej wyjasnic z czego wynikaja wlasciwosci paramagnetyczne gadolinu i zrozumiec magnetyzm doglebnie. niesamowity sposob na frustracje i obnizenie poczucia wlasnej wartosci
AI:
Elektrony nie krążą wokół jądra po klasycznych, eliptycznych orbitach jak planety wokół Słońca. Według współczesnej mechaniki kwantowej, poruszają się one po orbitalach, które są trójwymiarowymi chmurami prawdopodobieństwa (stanami stacjonarnymi), a nie precyzyjnymi torami.
Dlaczego elektron nie wytraca energii i nie spada na jądro?
Kwantyzacja energii (Model Bohra): Elektron na danym orbitalu (powłoce) posiada ściśle określoną, skwantowaną energię. W stanie podstawowym elektron nie może wypromieniować energii, więc nie traci jej i nie spada na jądro, chyba że zostanie pobudzony.
Dualizm korpuskularno-falowy (Mechanika kwantowa): Elektron nie jest cząstką punktową, lecz falą materii. Stabilny "orbital" to tak naprawdę fala stojąca elektronu wokół jądra. Fala ta nie może "spaść" na jądro, bo ma określone minimum energetyczne, podobnie jak fala na strunie ma podstawową częstotliwość.
Zasada Nieoznaczoności Heisenberga: Gdyby elektron zbliżył się do jądra (bardzo mała przestrzeń), jego pęd (a tym samym energia kinetyczna) wzrósłby drastycznie. "Walka" między przyciąganiem elektrostatycznym (ciągnącym elektron do jądra) a zasadą nieoznaczoności (rozpychającą go) powoduje, że elektron "tańczy" w stabilnej odległości od jądra.
Zakaz Pauliego: Elektrony zajmują kolejne, wyższe poziomy energetyczne (orbitale), ponieważ nie mogą wszystkie "spaść" na najniższy poziom – obowiązuje zakaz, który mówi, że dwa elektrony w atomie nie mogą mieć tych samych liczb kwantowych.
Podsumowując: atom jest stabilny dzięki prawom mechaniki kwantowej, które nie pozwalają elektronowi na spiralny upadek, jak przewidywała klasyczna fizyka.
@maximilianan takie pytanie zadał sobie już ponad 100 lat temu niejaki Bohr i odkrył mechanikę kwantową, z której wyszło, że elektron tworzy falę stojącą wokół jądra.
@vrkr ha, nie! Elektron "zachowuje się" jak fala stojąca, a ściślej szansę na jego wystąpienie określona jest funkcją przestrzenną i odpowiednie tensory.
BTW Sam model atomu Bohra to właśnie założenie orbit kołowych, ale z osobnymi i nieprzenikającymi się poziomami energetycznymi (tzn. dyskretnymi poziomami energii).
@maximilianan myślisz, że Bohr stworzyłby swój model mając bardziej zaawansowaną wiedzę z przyszłości?
@vrkr nie, skąd ten pomysł? Po prostu rozjaśniam twój komentarz.
@maximilianan fala stojąca to chyba najlepsze określenie tego co tam się dzieje xD
@maximilianan ponieważ w czasach Bohra stwierdzenie:
Elektron "zachowuje się" jak fala stojąca, a ściślej szansę na jego wystąpienie określona jest funkcją przestrzenną i odpowiednie tensory.
byłoby niezrozumiałe
@entropy_ fala stojąca prawdopodobieństwa, tak jak człowiek chodzący po pokoju nie tworzy fali, tylko chodzi po obszarze, podobnym do takiego, który opisuje taka i taka fala
@vrkr w czasach Bohra tak to dosłownie opisano.
@maximilianan bo jadro jest jak gruba baba, ODPYCHAJACE XD
@Sweet_acc_pr0sa niby odpychające ale orbiterzy i tak krążą
@maximilianan jeżeli lubisz wytracanie energii na kołowych orbitach to polecam magnetrony a nie atomy xDDD
@maximilianan bo nie ma oporu powietrza
@InstytutKonserwacjiMaryliRodowicz bingo! XD
@InstytutKonserwacjiMaryliRodowicz Chyba że to atomy powietrza, wtedy są opory powietrza, dochodzi do sprężania, eektrony jeb po jądrach i wydziela się ciepło.
@maximilianan ogólnie Feynmana polecam. Ładnie na chłopski rozum tłumaczy takie zagadnienia: https://youtu.be/yW1e_Kaegag?si=TlnHp_DGvf8KPyva
@parabole no ja wiem ocb, rzuciłem zagadkę po prostu
@maximilianan bo są fala stojąca prawdopodobieństwa
@sireplama nie są byku, nie są. Są jak najbardziej cząstkami.
Zaloguj się aby komentować