sciencetalk

jips,

op school hebben we juist geleerd over quantummechanisch model. ik vraag mij nu af:

1/ welk model is het juiste model: die met de elektronen als deeltjes (bohr) of die met de elektronenwolk(quantummechanisch model)

2/ we hebben gehoord dat ze alle twee gelden. mij best, maar heb je dan geen probleem met negatieve lading die wordt aangetrokken door de kern?

3/ die wolk, is die volledig gevuld met negatieve lading? en heeft die een massa?

1. Onbekend/allebei. Zie je eigen opmerking bij 2.

2. Ik snap je redenering niet, leg eens uit?

3. Elektronen zijn negatief geladen. Het maakt niet uit of ze nu netjes verdeeld zijn volgens bohr of volgens kwantum. Voor zover ik weet hebben ze wel massa, zij het een hele kleine (maar dat wist je al denk ik)

Disclaimer: Dit is uit mijn blote hoofd en diep uitgegraven.

1 en 2:

Schröding(kwantum) liet zijn dat je electronen niet moest voorstellen als iets dat om een kern kringetjes maakt. Zolang je niet meet waar de electron is kun je enkel een kans geven over de plek waar het electron is. en zo krijg je het uitgesmeerde idee van electronen. Echter als je een aantal metingen doet kun je een patroon ontdekken dat erop wijst dat de electronen een soort van rondje maken om de kern.

De Bohr theorie had ook een aantal missers die door schrödinger werden opgelost.

Het Bohr model kon niet verklaren waarom sommige spectrum lijnen feller waren dan de andere. (dit had te maken met kansen op verwisseling van baan)

En het Bohr model ging om met electronen als kleine bolletjes (of punten) op een bepaalde plek, en met een vast moment. dit is in tegenspraak met de algemeen aangenomen onzekerheids relatie van Heisenberg

bohr model wordt gebruikt voor heel simpele modellen en zal daar dan ook goede resultaten geven. algemener wordt gekeken naar de schrodinger oplossing die met elke orbitaal golven associeert. het eerste is dus gemakkelijker dan het tweede, maar geldt enkel voor beperkt aantal systemen. doch in de praktijk wordt schrodinger ook benaderd. in deze benadering heb je de vrije-elektronen benadering enerzijds, en de bijna vrije-elektronen benadering anderzijds. de laatste al wa moeilijker ...! met goei computers kan je de benadering bijna verwaarloosbaar maken, maar dan moet je dus al goede computers en software hebben

doch in de praktijk wordt schrodinger ook benaderd.

inderdaad, voor waterstof met één elektron is de schrödinger vergelijking analytisch oplosbaar, van zodar er meer dan 1 elektorn is moet men gaan benaderen

blaze schreef:jips,

op school hebben we juist geleerd over quantummechanisch model. ik vraag mij nu af:

1/ welk model is het juiste model: die met de elektronen als deeltjes (bohr) of die met de elektronenwolk(quantummechanisch model)

Als ik zo vrij mag zijn

Het Bohrmodel is in zekere zin wel correct; ze kwantiseerd immers door te stellen dat een elektron een golfje is, en alleen een golflengte van 2*pi*r kan aannemen. Maar je gebruikt wel klassieke uitdrukkingen. De hedendaagse quantumfysica werkt in termen van operatoren en golffuncties. Het Bohrmodel is dus een mooie semi-klassieke benadering van het waterstofatoom ( semiklassiek als: er worden grootheden gekwantiseerd ).

2/ we hebben gehoord dat ze alle twee gelden. mij best, maar heb je dan geen probleem met negatieve lading die wordt aangetrokken door de kern?

Dat was klassiek gezien een groot probleem: een elektron versneld continu, want haar richting verandert continu. En een versnelde lading straalt energie uit, en klassiek gezien zou het elektron binnen no-time op de kern knikkeren. Dat probleem verhielp Bohr door die banen in te voeren.

3/ die wolk, is die volledig gevuld met negatieve lading? en heeft die een massa?

Die wolk moet je je niet gaan visualiseren. Het is een "waarschijnlijkheidswolk". Je kunt quantumfysisch de kans uitrekenen waar zo'n elektron zich bevindt. Dit doe je door de verwachtingswaarde uit te rekenen, en dat doe je, zoals je denk ik wel weet, door de kansdichtheid maal de plaats te integreren over de gehele ruimte. Zo reken je ook een gemiddelde uit. Die kansdichtheid is dan niks anders dan de golffunctie van het elektron absoluut gewadrateerd.