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Elektronen Orbitale (s, p, d,...): wer weiß es?

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YoBaByYo
Beigetreten: 14.01.2007
Oldschool Grinder

Deswegen hab ich ja auch geschrieben, wie es mit Beugung an Atomgittern ausschaut, und nicht am Doppelspalt...

Ich hab mir da auch noch nie soviele Gedanken darüber gemacht, aber es gibt ja Beugungsexperimente von Fullerenen. Da die Wellenlänge ja doch eher sehr viel kleiner als 50nm ist, wurden die ersten Experimente vermutlich nicht mit Gittern von 50nm Schlitzen gemacht, sondern an Kristallen (vllt auch nicht, hab ich halt immer angenommen bis jetzt).


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xyceat
Beigetreten: 26.07.2007
PokerStrategist

Eine weitere gute Anschauung ist die Interpretation der Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons als eine kontinuierliche Ladungsdichteverteilung in der Atomhülle. Das Elektron kann man quasi um den Atomkern herum "verschmiert" ansehen, solange man nicht explizit seinen Ort misst. Allerdings darf man diese Vorstellung auch nicht falsch auffassen, will sagen, das Elektron spaltet sich nicht irgendwie in kleinere Einheiten auf, sondern sein Ort, und damit auch der Ort der Ladung, ist einfach "unscharf".


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Hate4Fun
Beigetreten: 26.03.2011
PokerStrategist

ich glaube mehr kann man einem nicht mathematiker/physiker auch nicht sagen, damit er es besser versteht. wenn man mehr darüber in erfahrung bringen will, sollte man die vorlesungen oder bücher zu dem thema anschauen, was vielleicht nicht einfach ist, wenn man nicht die mathematischen grundlagen kennt, aber durchaus möglich ist.


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xyceat
Beigetreten: 26.07.2007
PokerStrategist

Eine Anmerkung vielleicht noch zur Teilchenvorstellung, die viele vom Elektron haben:
Elektronen haben keine messbare räumliche Ausdehnung (Experimente sagen kleiner als 10^-19 Meter) und werden deshalb (und weil wir keine angeregten Zustände oder ähnliches kennen) im Standardmodell der Teilchenphysik als punktförmig und elementar angenommen.
Gleichzeitig haben sie aber eine Masse (-> unendliche Dichte?!) und eine elektrische Ladung. Außerdem noch eine Eigenschaft, die sich wie ein Eigendrehimpuls verhält, nämlich der Spin. Dieser Spin kann allerdings nicht durch eine klassische Eigenrotation des Elektrons erklärt werden, weil wir dann aufgrund von theoretischen Überlegungen aus der Elektrodynamik eine räumliche Ausdehnung des Elektrons auf jeden Fall messen können müssten.

Elementarteilchen sind also eigentlich eine sehr wilde Sache und die im ersten Moment naheliegende Idee, sie einfach mit Murmeln zu vergleichen is beim genaueren Hinsehen sehr gewagt und wie oben schon erläutert bei bestimmten Phänomenen einfach falsch. :)

Übrigens um die Vorstellung, das Elektron würde im s_Orbital sich auf irgendwelchen Kreisbahnen bewegen (wie OP es gezeichnet hat), vollständig zu widerlegen: Die Quantenmechanik sagt uns, dass das Elektron im s-Orbital keinen Drehimpuls hat und ohne Drehimpuls auch keine Zentrifugalkraft. Diese Vorstellung versagt also komplett!
(nicht verwechseln mit dem Bohr-Modell: Im Bohrschen Atommodell hat das Elektron im s-Orbital einen Drehimpuls. Dies ist eine falsche Aussage dieses historischen Modells!)


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