Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 2
Ik heb een vraag. De elektronen cirkelen in banen rondom de atoomkern. Waarom valleen de elektronen niet terug richting de kern?
Er is een aantrekkende coulomkracht (gelijk aan middelpuntzoekende kracht). Er is een bepaalde kinetische energie (halve elektrische energie) en snelheid. In een vacuum blijft die snelheid tijdens het cirkelen gelijk, en dus is er een stabiele baan.
Ware het niet dat geladen deeltje dat een cirkelbeweging maakt, fotonen uitzendt?
-
- Berichten: 150
Heel mooi!
Je hebt precies de redenen gegeven waarom de klassieke electrodynamica niet klopt op quantumniveau!
Om een elektron in een baan om een atoomkern goed te beschrijven hebben we derhalve besloten om de klassieke theorie te verlaten en verder te gaan met quantummechanica. Als je dat doet, dan blijkt dat een elektron zich slechts op bepaalde afstanden van de kern mag bevinden. De kans om een elektron op een andere afstand dan die afstanden aan te treffen is 0. Met die model is het ook niet langer noodzakelijk dat een elektron een cirkelbeweging moet maken om niet naar de kern toegetrokken te worden (immers: de afstand 0 is verboden (kans 0) in dit quantummodel), dus een elektron hoeft ook niet te stralen.
-
- Berichten: 1.750
hier zie je een voorbeeld ervan(Helium):
op de X-as staat de afstand van een electron tot de kern aangegeven. en op de Y-as de kans dat een electron daar ook daadwerkelijk is.
voor helium zie je dat alle electronen geen kans maken om in de kern te zitten. dit volgt uit de schrödinger vergelijking. verder is het wel opmerkelijk dat je ziet dat alle electronen wel een bepaalde "grootste" kans hebben op een bepaalde afstand, maar je moet ook opmerken dat hel electron ook nog "kans maakt" op andere afstanden tot de kern.
-
- Moderator
- Berichten: 51.271
Michael1 stelde ook nog deze vraag:
Ware het niet dat een geladen deeltje dat een cirkelbeweging maakt, fotonen uitzendt?
Maar dat is toch niet waar? Dan zou alles toch altijd licht geven? Commentaar van de quantumfysici graag.
-
- Berichten: 1.750
ja, een versnellend geladen deeltje moet volgens de wetten van de electrodynamica straling uit zenden. maar als we op subatomair niveau gaan kijken is het beter een electron te zien als golf (het bepaald alle eigenschappen ervan) en zo als jan al zegt. niet alles heeft constand licht af, en daarom klopt de electrodynamica op subatomair niveuau niet meer (The black The Black Mathematician)
en de electronen kunnen slechts enkele banen hebben om de atoom kern, de banen zijn waar de golflengte(golf aspect) van het electron een heel aantal keren inpast
-
- Berichten: 624
Michael1 stelde ook nog deze vraag:
Ware het niet dat een geladen deeltje dat een cirkelbeweging maakt, fotonen uitzendt?
Maar dat is toch niet waar? Dan zou alles toch altijd licht geven? Commentaar van de quantumfysici graag.
Google maar es op " Lienard Wiechert potentialen". De afleiding is vrij lang trouwens.
-
- Berichten: 1.750
ik wil er wel bij zeggen dat de klassieke natuurkunde niet helemaal onbruikbaar was voor het opzetten van het atoom model. want voor het berekenen aan de banen van een electron word gewoon de electrischekracht gelijk gesteld aan de middelpuntzoekende kracht. en in combinatie met het baan inpuls moment (L=mvr=n
) kom je tot de quantum oplossing voor de energieën van electronen.
-
- Moderator
- Berichten: 51.271
Als ik nou een elektron een schop geef (bijvoorbeeld middels een botsend foton) komt het elektron op een hoger energieniveau terecht. Om in die baan te passen moet het dan, als ik een en ander goed begrijp, van golflengte veranderen om met een geheel aantal golflengtes in die nieuwe baan te passen.
Begin ik een beetje door de mist heen te kijken?
-
- Berichten: 1.750
Het is juist andersom jan. Als jij een electron een schop geeft dan behoud het zijn golflengte . dit komt omdat het baan impuls moment L behouden blijft. een electron springt tot een baan waar zijn golflengte een geheel aantal malen inpast. zo ontstaan de discreete banen. als het electron van golflengte kan veranderen zou het overal om een atoom kern een cirkelbaan kunnen gaan maken.
enkel in exotische situaties die normaal in de natuur niet voorkomen kan de golflengte veranderen.
bekijk dit eens als je intresse hebt (alles word je duidelijk)
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/bohr.html
(een onderdeel van één van de linken die ik je stuurde)
-
- Moderator
- Berichten: 51.271
Het moet dus een baan zoeken die bij zijn golflengte past. OK.
-
- Berichten: 1.750
dat klinkt me vreemd in de oren.
want als hij nog moet zoeken naar die baan weet hij ook niet wat voor een foton hij moet absorberen.
ik vermoed dat het hier het verhaal komt waar het volgende zinnetje bij van pas komt wat je altijd te horen krijgt als iemand globaal wil zeggen wat QM inhoudt :
"in de wereld van QM krijgen dingen als oorzaak en gevolg een heel andere betekenins"
of is dit nu loze praat?
-
- Moderator
- Berichten: 51.271
Het lijkt me dat het elektron daar weinig keus in heeft. Er botst iets tegen hem, of niet. Duwt die botsing hem juist in een goede baan, hoera, zoniet, dan valt hij onmiddellijk terug. Of zoiets. Toch?
-
- Berichten: 1.750
dan zou er het zelfde gebeuren als dat er gebeurt bij noramle foton absorpsie. een electron gaat naar een juiste staat, en valt daarna direct weer terug onder het uitzenden van een foton.
-
- Berichten: 2
Al geruime tijd schijnt er inmiddels een theorie actief te zijn binnen de quantumfysica die stelt dat het zogenaamde dictaat van Bohr niet nodig is. De theorie wordt 'de theorie van nulpuntenergieveld' genoemd. Wetenschappers als Puthoff en Boyer zijn hier actief mee in de weer. Hun theorie stelt dat dezelfde wetten voor de macro-fysica ook gelden voor de micro-fysica, in die zin dat inderdaad een electron op de kern zou storten, ware het niet dat het electron iedere keer weer evenveel energie opneemt uit dit nulpuntenergieveld wat de voeding zou zijn voor alle materie in het universum.
In een boek 'Het Veld' van McTaggart las ik het volgende:
"Wiskundig is aantoonbaar dat elektronen, gebalanceerd in exact de juiste omloopbaan, continu in dynamisch evenwicht energie afstaan en onttrekken aan het nulpuntenergieveld. Elektronen krijgen hun energie om in beweging te blijven zonder trager te worden omdat zij 'energie bijtanken' vanuit deze fluctuaties in de lege ruimte.
Met andere woorden, het nulpuntenergieveld is de verklaring voor de stabiliteit van het waterstofatoom en bijgevolg ook voor de stabiliteit van alle materie. Als de nulpuntenergie zou wegvallen, zo toonde Hal Puthoff aan, zouden alle atomaire structuren ineenstorten."
zie voor meer achtergronden:
http://boekenbol.punt.nl/?r=1&id=503207
-
- Berichten: 3.330
Dat een electron niet in normale omstandigheden op de kern kan komen kan men ook uitleggen met de onzekerheidsrelatie van Heisenberg (
\(\Delta x\Delta p\geq\frac{h}{4\pi})\)
. Naarmate de plaats electron juister bepaalt is wordt de impuls(snelheid) electron groter.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?
