электрон это волна



электрон это частица

Автор Николай Пименов задал вопрос в разделе Естественные науки

Электрон это волна или частица? и получил лучший ответ

Ответ от Їеловек разумный[гуру]
Корпускулярно-волновой дуализм электрона
Вообще, электрон в процессе движения проявляет корпускулярно-волновые свойства - является одновременно и волной, и частицей. Подобное состояние называется квантовой суперпозицией. Значит, дебройлевская волна характеризует электрон, а электрон - дебройлевскую волну: волну нельзя локализовать в пространстве, но ее импульс можно рассчитать; координата частицы известна, но скорость рассчитать точно нельзя. Отсюда и принцип неопределенностей, а от него - волновая функция. Квадрат модуля амплитуды волны есть вероятностью обнаружить электрон в рассматриваемой области.
Дискретный спектр энергетических уровней
Изменение энергии атома как квантовой системы характеризуется дискретностью, что обусловливает существование энергетических уровней (электронных слоев) и запрещенных энергетических зон между ними, ширина которых соответствует энергии фотона, излучаемого или поглощаемого электроном при "переходе" (квантовой телепортации) между уровнями.
Энергия энергетического уровня сильно зависит от главного квантового числа n, а также от количества нуклонов в ядре. Главное квантовое число n (а также все прочие квантовые числа, кроме спинового) получают, решая уравнение Шредингера. Дискретный спектр задается волновой функцией, и, соответственно ей, вероятность нахождения электрона в пределе энергетического уровня равна 0,9-0,95, а на атомной орбитали - 0,95-0,99 от вероятности нахождения на энергетическом уровне.
В атоме водорода потенциальная энергия электрона на энергетических уровнях зависит лишь от главного квантового числа n, и энергия электронных оболочек одного энергетического уровня одинакова, так как не нужно учитывать электростатическое отталкивание и обменное взаимодействие между электронами (электрон-то всего один). У многоэлектронных атомов, при учете написанного, электронные оболочки уровня имеют разные уровни энергии.
Количество электронов на данном энергетическом уровне равно N = 2n^2, где n - главное квантовое число. То есть, на первом энергетическом уровне - 2 электрона, на втором - 8 и т. д.
При поглощении электроном энергии в виде фотонов, фононов и т. д. , если энергия поглощенного кванта соответствует ширине запрещенной зоны, электрон "переходит" на верхний уровень. Наоборот, при излучении квантов (переход в основное состояние) он "переходит" (телепортируется) на нижний уровень.
Атомная орбиталь
На атомной орбитали одновременно могут находиться лишь два электрона. Это обусловлено принципом запрета Паули: так как электроны - тождественные частицы, и могут различаться лишь проекцией спина (возможных вариантов - два) , то в одной квантомеханической системе может могут быть электроны с антипараллельными спинами [↑↓].
Электрон не падает на ядро
В базовом состоянии при вероятностном нахождении на орбитали электрон не излучает энергии. Если же допустить, что он попал в ядро, то, исходя из принципа неопределенности Гейзенберга, вследствие связи величин импульса и координат (dp*dx≥h/2), импульс возрастет настолько, что кулоновское взаимодействие не сможет удерживать электрон в ядре.
Без привлечения принципа неопределенности можно объяснить невозможность падения электрона на ядро по причине дискретности энергии в квантовой системе. Обмен энергией на атомном уровне осуществляется гамма-квантами. Но на ближайшем энергетическом уровне электрону, чтобы упасть на ядро, необходимо излучить гамма-квант с энергией мешьшей, чем разрешено дискретными параметрами квантовой механики. Например, для атома водорода минимальный квант энергии равен 10,1 эВ.

Ответ от Homo sapien[гуру]
Фига-се вопросик загонул?? ? Ту те паря не универ! Ученые мужи сами толком не знают с чем дело имеют...

Ответ от Ѐэдрик Шухарт[гуру]
Электрон . это частица. И только и всегда ЧАСТИЦА.
А дебройлевские функции (волны) . это придуманный из головы способ описания поведения этой частицы. Эти "волны" даже не материальны.

Ответ от [vs][гуру]
С орбиты на орбиту они не спрыгивают. Электрон изсчезает на одной орбите и появляется на другой орбите, это уже другой электрон с другими характеристиками. Сохраняется квант заряда.
Волновые свойства проявляют любые частицы, и чем больше масса частицы, тем более короткая волна ей соответствует.

Ответ от Бобр[гуру]
"На самом деле", электрон - не волна и не частица, это нечто, имеющее свойства и того, и другого. Просто в наших мозгах нет таких понятий, вот мы, для удобства, и называем его то волной, то частицей.
Электроны не прыгают по орбитам, у них орбитали: похоже, но не то. Орбита подразумевает наличие какой-то траектории движения, в случае же электронов в атоме, нет никакой траектории и нет движения в привычном для нас смысле. Что есть, это различные состояния, в которых может находиться электрон, которые отличаются друг от друга некоторыми параметрами (потенциальная энергия, момент) , а также формой и размерами областей, где вероятность обнаружить этот электрон выше.
Почему это так? В конечном итоге, ответ сведётся к тому, что такова природа.

Ответ от Кrab Bark[гуру]
Лучше всего представлять себе электрон как частицу, которая не имеет плавной траектории, а "проявляется" то в одном, то в другом месте пространства с разной вероятностью. Так что понятие об орбитах в атоме далеко от понятия орбиты в Солнечной системе. Внутренняя "орбита", например - это нечто вроде облака в виде сферы.

Ответ от Борис Латош[гуру]
И то и то! Это и тут и в учебника квантовой механики доказывается over 9000 раз!

Ответ от Walera Butorin[гуру]
Прыгают они с орбиты на орбиту потому, что теряют скорость своего вращения вокруг ядра или наоборот прибавляют эту скорость. Мотивом к изменению скорости является толчёк извне (ударил фотон) . Когда после удара электрон начинает крутиться быстрее, то он прыжком перескакивает на большее расстояние от ядра (потому что поглощает ударивший его фотон) . В таком состоянии электрон находится недолго и испустив из себя поглощённый фотон, возвращается ближе к ядру.
Волновые свойства приписываются фотону косвенно. Наблюдая за полётом электрона, на пути которого ставят препятствие с маленькой дырочкой, обнаружили такой интересный факт: до препятствия электрон летит по прямой, пройдя же сквозь маленькую дырочку в препятствии, электрон изменят направление своего движения. Если последовательно, друг за другом пропустить несколько электронов сквоэь эту дырочку в препятствии, то большинство из них полетит под некоторым углом к прежней траектории, если же за препятствием поставить какую-нибудь мишень, то электроны оставят на ней следы ударов. Если посмотреть в итоге на следы всех ударов по мишени, то можно обнаружить на мишени ряд колец, напоминающих волны. Вот эту способность электронов и называют их "волновой характеристикой. Установили, что попадание электрона в какую-либо точку мишени носит вероятностный характер и поэтому подсчитывается по формулам теории вероятности, Формулы эти называются волновыми функциями и это название перешло от них на характеристику электрона, Хотя в действительности неизвестно является ли электрон волной какого-либо процесса.

Ответ от Кот (всегда черный)[новичек]
все ответы полный бред, наиболее приближенно подметил человек разумный

Ответ от Пень пнем[гуру]
Если это поняли и объяснили другим - получили бы нобелевскую премию.
Мы электронов не видели пока, потому можем только догадываться.

Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Электрон это волна или частица?

какие частицы создают электрический ток в металлах. какие частицы создают электрический ток в металлах?
К сожалению большинство отвечающих путают электроны и электрические заряды. А это не одно и тоже.
подробнее...

Чем электрон отличается от электрода?
Электро́н (от др. -греч. ἤλεκτρον — янтарь) —
подробнее...

помогите пж/химия 8 класс определения
ЭО - электроотрицательность. Это способность атомов притягивать к себе общие электронные пары.подробнее...

А свет это частицы или волна?
природа света не известна. представления о свете как о частицах или волнах - это упрощенные
подробнее...

Что такое Электрический заряд?
Похулиганим для запоминания.

Моешь резиновое изделие, надуваешь его, трешь о волосы,
подробнее...
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот еще темы с похожими вопросами:

что значит СПИН частицы? если вы допустим наблюдаете за частицей и видите "спин2 как он будет выгледить ?
Спин 1,2 или 1/2 - это просто квантовомеханические условности.. . -ничего там "увидеть" не выйдет..
подробнее...
спросили в Другое 17 с
классификация элементарных частиц?
Классификация элементарных частиц

В настоящее время известно около 400 субъядерных
подробнее...

Что такое ЭЛЕКТРОН? Волна или частица, как вы думаете?
эта частица, которая излучает волны при движении, поскольку она очень маленькая, то иногда её можно
подробнее...

Из чего состоит электрон, если учесть, что он - нечто "размазанное" в пространстве? Может быть, он неделим?
Из чего состоит электрон?
Физики-дурики (которые дурят народ) избегают прямого ответа на этот
подробнее...

есть вопрос. что такое спин электрона?
Собственный момент вращения элементарных частиц принято называть спинами.
Точно также, как у
подробнее...
спросили в Другое Состав
Какие частицы входят в состав атома?
Атом состоит из ядра, имеющего положительный электрический заряд, и отрицательно заряженных
подробнее...
спросили в Морле
физики ответьте свет это электромагнитные волны или поток электронов
Во-первых, не электронов - это точно, а фотонов.
А во-вторых - это смотря с какой стороны
подробнее...
Электрон на Википедии
Посмотрите статью на википедии про Электрон
 

Ответить на вопрос:

Имя*

E-mail:*

Текст ответа:*
Проверочный код(введите 22):*