Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007

Kuten tunnettua esimerkiksi vetyatomin perustilalla elektroni ei säteile, joten sen liiketila ei voi sisältää kiihtyvyyttä ainakaan klassisessa mielessä, ja tätä varmaankin perustellaan laskemalla kulmaliikemäärän odotusarvo perustilalle, joka siis on nolla. Mutta miten elektroni tosiasiallisesti "liikkuu" protonin läheisyydessä, kun vetyatomi on perustilalla? Ottaako elektroni maagisia kvanttihyppyjä protonin ympärillä sikin sokin, vai mitä ihmettä siellä oikein tapahtuu?

Asiasta jotain tietävät plus David saavat jälleen avata sanaisan arkkunsa

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Kommentit (11)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä30866
Liittynyt16.3.2005
Cargo
Mutta miten elektroni tosiasiallisesti "liikkuu" protonin läheisyydessä, kun vetyatomi on perustilalla? Ottaako elektroni maagisia kvanttihyppyjä protonin ympärillä sikin sokin, vai mitä ihmettä siellä oikein tapahtuu?



"Tosiasiallinen liike" kuulostaa epäfysiikalta. Mitenköhän se nyt oli. Ellen väärin muista, perustilallakin nopeuden ja kiihtyvyyden odotusarvot poikkeavat nollasta. Eli kai se jotenkin "liikkuu", mutta aaltofunktio on ajasta riippumaton. Se lienee niitä asioita, joita ei kannata liikaa yrittää visualisoida makroskooppisen kappaleen liikettä käyttäen. Kvanttimaailma toimii eri tavalla kuin klassinen.

Cargo
Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007
Neutroni
Ellen väärin muista, perustilallakin nopeuden ja kiihtyvyyden odotusarvot poikkeavat nollasta.

Jos kulmaliikemäärän L odotusarvo on perustilalla nolla, niin millaista kihtyvyyttä oikein on havaittu? Tietenkään se elektroni ei voi olla vain paikoillaan, sillä se olisi vastoin epätarkkuusperiaatetta.

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Vierailija

The matter wave leads to the spatial version of the quantum Zeno effect. If an object (particle) is observed with frequency Ω >> ω in a half-space (say, y < 0), then this observation prevents the particle, which stays in the half-space y > 0 from entry into this half-space y < 0. Such an "observation" can be realized with a set of rapidly moving absorbing ridges, filling one half-space. In the system of coordinates related to the ridges, this phenomenon appears as a specular reflection of a particle from a ridged mirror, assuming the grazing incidence (small values of the grazing angle). Such a ridged mirror is universal; while we consider the idealised "absorption" of the de Broglie wave at the ridges, the reflectivity is determined by wavenumber k and does not depend on other properties of a particle.

Cargo
Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007

No nyt kun asiaa pohtii, niin varmasti kyse on tosiaan siittä, ettei klassista liikettä voi tapahtua, eikä siten kiihtyvyyden aiheuttamaa säteilyäkään, koska elektronia kuvaava tilafunktio ei muutu millään orbitaalilla ajan suhteen. Eli, jos elektronin todennäköisyysjakauma pysyy täysin paikoillaan, niin se tarkoittaa että elektronikin pysyy paikoillaan. Vasta mittaaminen/havaitseminen "luo" pistemmäisen hiukkasen nimeltä elektroni.

Jännää pohdintaa, mutta olisi hyvä jos joku auktoriteetti sanoisi tässä viimeisen sanan

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Tämä ei suinkaan ole viimeinen sana atomista, vaan pikemminkin ensimmäinen palauttaen mieleen, miten Louis De Broglie keksi atomin aaltomekaanisen mallin ja miksi atomin tilat ovat kvantittuneet

http://www.clickandlearn.org/chemistry/debroglie.htm

Monet systeemit värähtelevät suorittaen seisovaa aaltoliikettä. Leidenfrostin pisara tavallisella vedellä on yksi kauneimmista. Allaolevassa esityksessä tyypillisiä värähtelykuvia löytyy kohdista 16 ja 17 (ei välttämättä aukea kunnolla pienellä tietokoneella..)

http://iep463.nat.uni-magdeburg.de/w3fr/web/frame.htm

Eräs Schrödingerin ystävä luki De Broglien väitöskirjan ja antoi sen Schrödingerille, joka ensin torjui sen halveksivana, mutta kun ystävä pyysi, luki kuitenkin vähän. Silloin hän oivalsi, että De Broglie oli ollut oikeassa. Aaltofysiikan erikoistuntijana Schrödingerin onnistui kehittää yhtälö, joka pätee yhä atomille: Schrödingerin yhtälö.

JPI
Seuraa 
Viestejä26696
Liittynyt5.12.2012

Koskapa Leidenfrost tuli mainituksi, niin postaan seuraavan youtube-linkin. Googlella sitten lisää jos kiinnostaa. Tämä ei tietysti ihan koske atomin elekttroniverhoa, mutta osoittaa mielenkiintoisen samankaltaisuuden klassisessa ja kvanttimekaniikassa:
http://www.youtube.com/watch?v=GHHaDWEWtQE
olette varmaan kuitenkin jo tuon nähneet.

3³+4³+5³=6³

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5735
Liittynyt26.3.2005

Atomin halkaisija on noin 10^-10 m. Jossain atomin sisällä on yksittäinen elektroni. Elektronin paikan epätarkkuus on siis noin 10^-10 m. Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen mukaan liikemäärän epätarkkuuden ja paikan epätarkkuuden tulo ei voi olla pienempi kuin Planckin vakio. Tästä saadaan, että atomissa olevan elektronin nopeuden epätarkkuus on erittäin suuri, noin 1000 kilometriä sekunnissa. Ja siis vain epätarkkuus.

Tiedetään, että elektroni liikkuu edestakaisin atomin eri puolilla. Niinpä sen keskinopeus muutamalla ratansa kierroksella on nolla, koska elektroni pysyy atomissa. Jos keskinopeus on nolla ja tuloksen epätarkkuus on noin 1000 kilometriä sekunnissa, elektroni liikkuu nopeuksilla, jotka ovat muutamia tuhansia kilometrejä sekunnissa. Kokeet vahvistavat tämän.

Kvanttifysikassa epätarkkuusperiaate on ontologista. Tarkoittaa, että elektronilla ei koskaan ole sekä hyvin määriteltyä liikemäärää että hyvin määriteltyä paikkaa samanaikaisesti. Elektroni yksinkertaisesti ei ole tietyssä paikassa eikä liiku tietyllä nopeudella. Elektroni kantaa monien nopeuksien mahdollisuuksia samanaikaisesti ja monissa paikoissa olemisen mahdollisuuksia samanaikaisesti. Tämän tietysti mahdollistaa elektronin aaltopaketti, jonka tehtävänä on VAIN antaa todennäköisyys hiukkasen löytymiselle jostain pisteestä (jos sen paikka päätetään mitata ja elektroni lokalisoituu). Aaltopaketin koko vastaa hiukkasen paikkaa koskevaa tietämättömyyttä (mitä lyhyempi, sitä tarkempi paikka ja vastaavasti epätarkempi liikemäärä).

Cargo
Kuten tunnettua esimerkiksi vetyatomin perustilalla elektroni ei säteile, joten sen liiketila ei voi sisältää kiihtyvyyttä ainakaan klassisessa mielessä, ja tätä varmaankin perustellaan laskemalla kulmaliikemäärän odotusarvo perustilalle, joka siis on nolla. Mutta miten elektroni tosiasiallisesti "liikkuu" protonin läheisyydessä, kun vetyatomi on perustilalla? Ottaako elektroni maagisia kvanttihyppyjä protonin ympärillä sikin sokin, vai mitä ihmettä siellä oikein tapahtuu?

Asiasta jotain tietävät plus David saavat jälleen avata sanaisan arkkunsa




Joo eli kyllähän se elektroni siellä liikkuu mutta ei se koe hitausvoimia, eikä siis säteile eikä menetä energiaa koska sen liike on ominaisliikettä, eikä ulkoisen voiman aikaansaamaa liikettä. Liike on fysikaalisten kappaleiden ominaisuus. (vrt Leibniz ja Vis Viva, Elävä Voima).

Cargo
Kuten tunnettua esimerkiksi vetyatomin perustilalla elektroni ei säteile, joten sen liiketila ei voi sisältää kiihtyvyyttä ainakaan klassisessa mielessä, ja tätä varmaankin perustellaan laskemalla kulmaliikemäärän odotusarvo perustilalle, joka siis on nolla.



Kulmaliikemäärän odotusarvo ei ole nolla vain perustilalla, vaan kaikilla muillakin s-orbitaaleilla... Silti esim 3s-orbitaalilla oleva elektroni voi emittoida fotonin ja pudota alemmalle tilalle. Elektronin kyky emittoida fotoneja riippuu siitä miten sen vapausasteet kytkeytyvät sähkömagneettisen kentän normaalimoodeihin, ja tämän käsittely vaatii kvanttikenttäteoriaa.

Cargo
Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007
polymath
Kulmaliikemäärän odotusarvo ei ole nolla vain perustilalla, vaan kaikilla muillakin s-orbitaaleilla... Silti esim 3s-orbitaalilla oleva elektroni voi emittoida fotonin ja pudota alemmalle tilalle.



Jassoo, no uskotaan. Täytyy kyllä sanoo yhdelle dosentille ja proffalle, että hieroo paskaa naamaansa kereettiläisestä opetuksesta!

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat