Άτομο Υδρογόνου: Γιατί το ηλεκτρόνιο στη βασική του κατάσταση δεν ακτινοβολει και τελικά δεν πεφτει στον πυρήνα;
Απάντηση: Υπάρχουν πολλοί τρόποι να απαντήσεις αυτό το ερώτημα αλλά ο πιο ευθύς είναι ο παρακάτω και έχει δύο σκέλη.
α) Στη θεμελιώδη κατάσταση το ηλεκτρόνιο του ατόμου δεν ακτινοβολεί, διότι αν ακτινοβολούσε θα έχανε ενέργεια οπότε θα έπρεπε να πάει σε μια χαμηλότερη ενεργειακή κατάσταση η οποία όμως δεν υπάρχει αφού ήδη βρίσκεται στη χαμηλότερη δυνατή , δηλαδή εχει ''πιάσει πάτο''.
β) Οσο για τον μηχανισμό που αναστέλλει τη δυνατότητα ακτινοβολίας είναι τούτος: Οτι το ηλεκτρόνιο δεν εκτελεί πλέον μια τροχιακή κίνηση - οπότε η θεωρία του Μαξγουελ θα το υποχρέωνε να ακτινοβολεί - αλλά περιγράφεται απο ένα νέφος πιθανότητας του οποίου η μορφή παραμένει σταθερή στο χρόνο( στάσιμη κατάσταση) και έτσι καμιά δυνατότητα ακτινοβολίας δεν υφίσταται.( Δέστε σχετική συζήτηση και στο βιβλλιο ΚΜ Λυκείου, σ. 138 )
Θυμάμαι την πρώτη μου επαφή με τις κβαντικές ιδέες, μέσα από το Mathesis, όταν έχοντας στο μυαλό μου την σχολική εικόνα του ατόμου του Bohr, άκουσα ότι η απάντηση στο ερώτημα τι κάνει και πως κινείται το ηλεκτρόνιο μέσα στο τροχιακό του είναι απλά "ΔΕΝ ΓΝΩΡΙΖΟΥΜΕ". Και τα παράδοξα δεν σταματούν εκεί. Το "τελικό χτύπημα" στις τροχιές του Bohr ήταν ότι τα ηλεκτρόνια που κατοικούν στα σφαιρικά τροχιακά "s" έχουν στροφορμή μηδέν!
ΑπάντησηΔιαγραφήΚαι να προσθέσω Κώστα οτι η μηδενική στροφορμή που προβλέπει η ΚΜκή για τη θεμελιώδη κατάσταση του ατόμου τη διαφοροποιεί και πειραματικά απο τη θεωρία του Μπόρ για την οποία η στροφορμή του ηλεκτρονίου στη θεμελιώδη τροχιά του είναι ένα δεν είναι μηδέν! Και μας λέει επίσης- αυτή η μηδενική τιμή- ότι αποκλείεται το ηλεκτρόνιο να εκτελει μια όποιαδήποτε τροχιακή κινηση διότι τότε θα είχε μη μηδενική στροφορμή εκτος κι αν ηταν μια μακαρονοειδής τροχιά που περνάει απο τον πυρήνα! Και σίγουρα τα άτομα - έστω το άτομο του υδρογόνου- δεν είναι ...μακαρόνια!
ΑπάντησηΔιαγραφή