Beschleunigt ein entspannendes Elektron wirklich?

Dies ist kein Duplikat. Ich frage nicht nach Quantensprüngen oder Quantensprüngen oder ob der Übergang augenblicklich ist (ja, ich habe diese Frage hier schon einmal gestellt. Führen Elektronen wirklich augenblickliche Quantensprünge aus? ).

Ich habe diese Frage gelesen:

Entstehen elektromagnetische Wellen nur durch beschleunigende Ladungen?

Wo Cmaster sagt:

Wenn ein Elektron von einer Schale in eine niedrigere fällt, geht seine Wellenfunktion glatt von einem Eigenvektor zum anderen über, wodurch eine Überlagerung der beiden Eigenvektoren mit sich ändernden Amplituden entsteht. Diese Überlagerungswellenfunktion hat die Eigenschaft, genau mit der Frequenz des emittierten Photons zu schwingen. Es ist die erwartete Position des Elektrons, das schwingt. Die Elektronenrelaxation fällt also tatsächlich in den Fall der beschleunigten Ladung.

Wie springen Elektronen Orbitale?

wo Kyle Oman sagt:

Was macht das Elektron also zwischen den Beobachtungen? Ich glaube nicht, dass jemand diese Frage beantworten kann. Wir können nur sagen, dass das Elektron einmal am Punkt A und später am Punkt B beobachtet wurde. Es gelangte irgendwie von A nach B. Dies führt zu einer anderen Denkweise darüber, wo sich ein Elektron (oder ein anderes Teilchen) befindet.

Geschwindigkeit von Elektronen beim Übergang zu unterschiedlicher Energie

wo annav sagt:

Soweit es die Mathematik betrifft, gibt es nur die Wahrscheinlichkeit und keine Kontinuität zwischen zwei Raumpunkten, sodass eine klassische Geschwindigkeit definiert werden könnte.

Im Grunde sagt man also, dass die Elektronenrelaxation eine beschleunigende Ladung ist.

Die anderen sagen, dass die Position des Elektrons während des Übergangs nicht einmal klassisch definiert ist, es ist in einer Überlagerung und nicht einmal die Geschwindigkeit könnte berechnet werden, daher glaube ich, dass wir nicht über die Beschleunigung des Elektrons während der Entspannung sprechen können.

Dies ist ein Widerspruch, da gemäß QM der Übergang der Wellenfunktion glatt verläuft und eine Überlagerung erzeugt. Nun, ich glaube, es macht keinen Sinn, in dieser Zustandsüberlagerung von klassischer Geschwindigkeit oder Beschleunigung zu sprechen.

Frage:

  1. Beschleunigt das entspannende Elektron wirklich oder nicht?

Antworten (2)

Lassen Sie uns klar sein, Beschleunigung, Geschwindigkeit, Kraft sind klassische Definitionen. Was in der quantenmechanischen und allgemein der Quantenfeldtheorie existiert, sind vier Vektoren und Wechselwirkungen. Es ist einfach, sich Feynman-Diagramme vorzustellen, die a haben D P / D T an jedem Scheitelpunkt, gegeben oder weggenommen durch die Interaktion, das ist die Verbindung mit F = M A , Beschleunigung.

Wenn man zu den gebundenen Zuständen von Atomen kommt, muss man sehen, wie die Berechnungen der Quantenfeldtheorie (Feynman-Diagramme) auf gebundene Zustände angewendet werden können. Bitte beachten Sie die Antwort von Arnold Neumaier hier für Links und theoretische Erklärungen.

QFT wurde verwendet, um die Feinstruktur atomarer Ebenen zu erhalten, man muss aufhören, klassische Analoga für die quantenmechanische Ebene zu verwenden. Das Atom ist ein verschränktes System aus Elektron und Kern, die Berechnungen ergeben Wahrscheinlichkeitsverteilungen , so dass es imo wenig Sinn macht, davon zu sprechen, ein Elektron zu beschleunigen, als ob es von der Gesamtlösung getrennt werden könnte.

Die Antwort von cmaster ist richtig. Betrachten Sie als Beispiel die Wahrscheinlichkeit | ψ ( X ) | 2 einer Superposition der beiden niedrigsten Eigenzustände eines Teilchens in einer Box:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Diese Ladungsdichte oszilliert, schwappt mit einer Frequenz in der Box hin und her ω = ( E 1 E 2 ) / , die die Frequenz des emittierten Photons ist.

Während er strahlt, sinkt der Erwartungswert der Energie des gemischten Zustands, das relative Gewicht des angeregten Zustands wird kleiner, die Amplitude der Schwingung wird kleiner, bis sie im Wesentlichen gleich dem Grundzustand mit seiner stationären Wahrscheinlichkeitsverteilung ist .

Meine Meinung dazu ist, dass es nicht das Elektron ist, das dies tut, sondern der gesamte (Elektron-Kern) gebundene Zustand, und es ist irreführend, von Beschleunigung einer der verschränkten Komponenten in einem quantenmechanischen System zu sprechen, das Wahrscheinlichkeit benötigt zu modellierende Verteilungen. Ein bestimmtes Elektron hat keine kontinuierliche Verteilung wie im Diagramm oben, der Übergang ist eine Wahrscheinlichkeit für ein bestimmtes Atom, tritt einmal auf und ist nur ein Punkt, der diesem Diagramm hinzugefügt wird. Die Beschleunigung ist per Definition eine kontinuierliche Variable auf einem Teilchen.