Atommodell av Schrödinger Egenskaper, Postulat

den Schrödinger atommodell Det utvecklades av Erwin Schrödinger 1926. Detta förslag kallas atomens kvantmekaniska modell och beskriver elektronens vågbeteende.

För detta var den enastående österrikiska fysiker baserad på Broglie-hypotesen, som uppgav att varje partikel i rörelse är associerad med en våg och kan uppträda som sådan.

Schrödinger föreslog att elektronernas rörelse i atomen svarade mot vågpartikeldualityen och följaktligen kunde elektronerna mobiliseras runt kärnan som stående vågor.

Schrödinger, som tilldelades Nobelpriset 1933 för sina bidrag till atomteorin, utvecklade den homonyma ekvationen för att beräkna sannolikheten för att en elektron är i en specifik position.

index

• 1 Egenskaper hos Schrödinger-atommodellen
• 2 Experiment
  • 2.1 Youngs experiment: den första demonstrationen av vågpartikel dualitet
  • 2.2 Schrödinger ekvationen
• 3 postulat
• 4 artiklar av intresse
• 5 referenser

Egenskaper hos Schrödinger-atommodellen

-Beskriver elektronernas rörelse som stående vågor.

-Elektronerna rör sig hela tiden, det vill säga de har inte en fast eller definierad position inom atomen.

-Denna modell förutspår inte placeringen av elektronen och beskriver inte heller den väg som den gör inom atomen. Det fastställer bara en sannolikhetszon för att lokalisera elektronen.

-Dessa sannolikhetsområden kallas atomorbitaler. Orbitalerna beskriver en rörelse för translation runt atomens kärna.

-Dessa atomorbitaler har olika nivåer och subnivåer av energi, och kan definieras mellan elektronmoln.

-Modellen överväger inte kärnans stabilitet, men avser endast att förklara kvantmekaniken i samband med rörelsen av elektroner i atomen.

experiment

Schrödinger-atommodellen är baserad på Broglie-hypotesen och på de tidigare atommodellerna Bohr och Sommerfeld.

För detta grundade Schrödinger Youngs experiment och baserade på egna observationer utvecklade han det matematiska uttryck som bär sitt namn.

Efter den vetenskapliga grunden för denna atommodell:

Youngs experiment: den första demonstrationen av vågpartikel dualitet

Broglies hypotes om materiens vågformiga och korpuskulära natur kan påvisas av Young Experiment, även känt som dubbelspridningsexperimentet..

Den engelska forskaren Thomas Young lade grunden till Schrödinger atommodell när han 1801 utförde experimentet för att verifiera ljusets vågtyp.

Under sitt experiment delade Young upp utsläppen av en ljusstråle som passerar genom ett litet hål genom en observationskammare. Denna uppdelning uppnås genom användning av ett 0,2 millimeter kort, som är beläget parallellt med strålen.

Utformningen av experimentet gjordes så att ljusstrålen var bredare än kortet, så var strålen uppdelad i två ungefär lika stora delar när kortet placerades horisontellt. Utsignalen från ljusstrålarna styrdes av en spegel.

Båda ljusstrålarna ramlade en vägg i ett mörkt rum. Där var det uppenbart att interferensen mellan bägge vågorna var tydlig, med vilken det visades att ljuset kunde uppträda så mycket som en partikel som en våg.

Ett århundrade senare förstärkte Albert Einsten idén genom kvantmekanikens principer.

Schrödinger ekvationen

Schrödinger utvecklade två matematiska modeller som skiljer vad som händer beroende på huruvida kvanttillståndet ändras med tiden eller inte.

För atomanalysen publicerade Schrödinger i slutet av 1926 Schrödinger-ekvationen oberoende av tiden, som är baserad på vågfunktionerna som uppträdande som stående vågor.

Detta innebär att vågen inte rör sig, dess noder, det vill säga dess jämviktspunkter, tjänar som en pivot för resten av strukturen att röra sig omkring dem, som beskriver en viss frekvens och amplitud.

Schrödinger definierade vågorna som beskriver elektroner som stationära eller orbitala tillstånd och är i sin tur förenade med olika energinivåer.

Schrödinger-ekvationen oberoende av tiden är följande:

där:

E: proportionalitetskonstant.

Ψ: vågfunktion av kvansystemet.

Η: Hamiltonian operatör.

Den tidsoberoende Schrödinger ekvationen används när den observerbara som representerar systemets totala energi, känd som Hamiltonian-operatören, beror inte på tiden. Funktionen som beskriver den totala vågrörelsen beror dock alltid på tiden.

Schrödinger-ekvationen indikerar att om vi har en vågfunktion Ψ, och den Hamiltonian-operatören verkar på den, representerar proportionalitetskonstanten E den totala energin hos kvansystemet i en av dess stationära tillstånd.

Tillämpad på Schrödinger atommodell, om elektronen rör sig i ett definierat utrymme finns det diskreta energivärden, och om elektronen rör sig fritt i rymden finns det kontinuerliga intervaller av energi.

Ur matematisk synvinkel finns det flera lösningar för Schrödinger ekvationen, varje lösning innebär ett annat värde för proportionalitetskonstanten E.

Enligt Heisenbergs osäkerhetsprincip är det inte möjligt att uppskatta en elektrons position eller energi. Följaktligen inser forskare att uppskattningen av elektronens placering inom atomen är felaktig.

postulat

Postulaten av Schrödingers atommodell är följande:

-Elektronerna beter sig som stående vågor som fördelas i rymden enligt vågfunktionen Ψ.

-Elektronerna rör sig inom atomen när de beskriver orbitaler. Dessa är områden där sannolikheten för att hitta en elektron är betydligt högre. Den angivna sannolikheten är proportionell mot kvadraten av vågfunktionen Ψ².

Den elektroniska konfigurationen av Schrödinguers atommodell förklarar de periodiska egenskaperna hos de atomer och bindningar som bildas.

Schrödinger-atommodellen överväger emellertid inte elektronernas rotation, och heller inte överväger variationerna av snabbt elektronbeteende på grund av relativistiska effekter.

Artiklar av intresse

Atommodell av Broglie.

Atommodell av Chadwick.

Atommodell av Heisenberg.

Atommodell av Perrin.

Atommodell av Thomson.

Atommodell av Dalton.

Atommodell av Dirac Jordanien.

Atommodell av Democritus.

Atommodell av Bohr.

referenser

1. Atommodellen av Schrodinger (2015). Återställd från: quimicas.net
2. Kvantmekanisk modell av atomen Återställd från: en.khanacademy.org
3. Schrödingervågekvationen (s.f.). Jaime I. Castellón University, Spanien. Hämtad från: uji.es
4. Modern atomteori: modeller (2007). © ABCTE. Hämtad från: abcte.org
5. Schrodinger Atomic Model (s.f.). Hämtad från: erwinschrodingerbiography.weebly.com
6. Wikipedia, den fria encyklopedin (2018). Schrödinger ekvation. Hämtad från: en.wikipedia.org
7. Wikipedia, den fria encyklopedin (2017). Youngs experiment. Hämtad från: en.wikipedia.org