Elektronenwolke eines polarisierten Atoms

Nach langer Recherche zur elektrischen Polarisation habe ich Folgendes verstanden (bitte korrigieren Sie, wenn es ein Missverständnis gibt):

In einem Atom (neutral) bewegen sich ständig Elektronen um den Kern (Protonen und Neutronen). Jedes Elektron hat eine Umlaufbahn. Die Elektronenwolke hat den gleichen Schwerpunkt wie der Kern. Wenn ein elektrisches Feld angelegt wird, wird die Elektronenwolke deformiert und die Schwerpunkte sind nicht mehr dieselben (das Atom ist polarisiert und ähnelt einem Dipol).

Bedeutet dies, dass sich die Elektronen nicht mehr um den Kern bewegen oder / und sie hören auf, sich zu bewegen? Wenn sich die Elektronen noch bewegen, was ist mit den neuen Umlaufbahnen, sind sie gleich oder verformt und / oder ihre Schwerpunkte sind verschoben? Wie wird die neue Elektronenbewegung beschrieben?

Was ich zunächst denke, ist, dass sich die meisten Elektronen in einer Wolke bewegen, deren Schwerpunkt von dem des Kerns abweicht, und die anderen Elektronen sich immer noch darum herum bewegen (der Kern).

Antworten (1)

Die Vorstellung, dass sich Elektronen in Umlaufbahnen bewegen (wie einst vom inzwischen nicht mehr existierenden Bohr-Atommodell proklamiert), wird von der modernen Quantenphysik nicht mehr akzeptiert. In diesem neuen Modell besetzen Elektronen sogenannte Atomorbitale .

In diesem Modell ist es unmöglich, den genauen Ort eines Elektrons vorherzusagen, und wir können nur die Wahrscheinlichkeit berechnen , ein Elektron in einem bestimmten räumlichen Bereich des Atoms zu finden. Dies steht im Gegensatz zu wohldefinierten Elektronenbahnen.

Elektronen bewegen sich dennoch immer noch „um“ den Kern herum (wie in: „in seiner Nähe“, aber nicht auf gut definierten Umlaufbahnen) und bleiben anfällig für elektrische Felder oder die von anderen Elektronen ausgeübte elektrostatische Abstoßung.

In einem Atom, das in ein starkes elektrisches Feld gebracht wird, steigt die Wahrscheinlichkeit, das Elektron näher an der positiven Seite des Feldes zu finden. Da die Ladungszentren des Kerns und der Elektronenwolke nun nicht mehr zusammenfallen, ist das Atom vorübergehend polarisiert. Die Polarisation wird aufgehoben, wenn das elektrische Feld entfernt wird.

Wenn sich das Elektron näher an der positiven Seite des Feldes befindet, bedeutet dies, dass es (das Elektron) sich immer noch bewegt, aber nicht mehr um den Kern herum (immer in der Nähe des Kerns, aber nicht um ihn herum)?
Es bewegt sich immer noch, aber im Durchschnitt wird die Wahrscheinlichkeit, es zu finden, in Richtung der +-Seite des Feldes verzerrt. Vergessen Sie den Begriff „sich um den Kern bewegen“: Es ist ein bedeutungsloses Konzept in QP. Ohne Kenntnis der genauen Position ist es unmöglich, „um“ zu definieren. KEINE Umlaufbahnen!
"herum" bedeutet nicht unbedingt eine "Umlaufbahn", ein Elektron kann sich ohne definierte Umlaufbahn zufällig um den Kern bewegen. Meinten Sie, dass sogar diese Hypothese in QP ungültig ist? oder "herum" in diesem Sinne kann in QP akzeptabel sein?
Könnten Sie bitte den letzten Kommentar beantworten? Dann wird Ihre Antwort die akzeptierte sein.
„herum“ bedeutet „in der Nähe“. Das Elektron bewegt sich in der Nähe des Kerns. Wir können seine Flugbahn aufgrund des Unschärfeprinzips nicht definieren: seine Position kann nicht mit beliebiger Genauigkeit bestimmt werden. Kein präziser Positionsvektor bedeutet keine wohldefinierten Bahnen. Wir nennen den räumlichen Bereich, in dem sich das Elektron am ehesten aufhält, ein Orbital . Danke.
Elektronenwolke eines polarisierten Atoms
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