Erhaltung des Drehimpulses eines Elektrons

Bei der Anwendung der Drehimpulserhaltung für ein Elektron verwenden wir die Beziehung M v R = N H 2 π Der Drehimpuls hat jedoch Geschwindigkeit und Entfernung von der Wirkungslinie. Nach dem Heisenbergschen Unschärfeprinzip können wir nur einen von ihnen mit absoluter Genauigkeit messen, und eine zunehmende Genauigkeit in einem erhöht unseren Fehler in dem anderen. Wie wir wissen, können wir auch nur einen Wahrscheinlichkeitsbereich (Orbitale) erhalten, in dem die Elektronen mit größerer Wahrscheinlichkeit zu finden sind. Wie berechnen wir also den Drehimpuls genau mit diesen Einschränkungen?

Ein Beispiel wäre ein Elektron im 1s-Orbital des Wasserstoffatoms. Das Orbital selbst ist kugelsymmetrisch, das Elektron kann sich jedoch irgendwo in der Region befinden, und weder seine Geschwindigkeit noch seine Position können mit absoluter Sicherheit berechnet werden, ohne Kompromisse beim anderen einzugehen

Können Sie ein Beispiel dafür geben, von welcher Art von Interaktion Sie sprechen? Um zu erhalten, muss es eine Wechselwirkung geben, und ich kann mir nicht ohne Weiteres eine vorstellen, bei der die Erhaltung des Drehimpulses auf ein einzelnes Teilchen angewendet wird.
@annav Ich habe aktualisiert. Schauen Sie gerne mal vorbei

Antworten (2)

Wie berechnen wir also den Drehimpuls genau mit diesen Einschränkungen?

Mit diesen Nebenbedingungen berechnen wir den Drehimpuls nicht genau.

Die Erhaltung des Momentums ist wie ein Rechnungslegungsprinzip.

Das Geld auf Ihrem Bankkonto besteht aus Geld, das Ihnen gehört, und Geld, das Sie schulden. Vielleicht wissen Sie nicht genau, wie viel Geld sich auf dem Konto befindet oder wie viel Sie schulden. Aber dennoch ist es genau richtig, dass der unbekannte Geldbetrag gleich dem unbekannten Betrag ist, der Ihnen gehört, plus dem unbekannten Betrag, den Sie schulden.

Und es wird immer noch wahr sein, nachdem Ihr Bankkonto eine Zustandsänderung hat und Geld eingezahlt oder Geld davon bezahlt wird. Banken schaffen die ganze Zeit Geld aus dem Nichts , aber immer wenn sie mehr Geld schaffen, schaffen sie die gleiche Menge an Schulden, damit sie sich immer ausgleichen. Wenn der Kredit abbezahlt ist, verschwindet das Geld. Es gibt kein Geld, das niemandem gehört, obwohl manchmal völlig unklar ist, wem es gehört.

Schwung ist so. Es ist per Definition konserviert.

Erhaltungssätze, entweder von Quantenzahlen oder von Energie, Impuls, Drehimpuls brauchen ein "vorher und nachher", normalerweise ist eine Wechselwirkung nach den Erhaltungssätzen erlaubt oder nicht.

Das Beispiel:

ein Elektron im 1s-Orbital des Wasserstoffatoms.

In diesem Fall gibt es kein Vorher und Nachher. Das Atom ist ewig, es sei denn, es interagiert.

Das Orbital selbst ist kugelsymmetrisch, das Elektron kann sich jedoch irgendwo in der Region befinden, und weder seine Geschwindigkeit noch seine Position können mit absoluter Sicherheit berechnet werden, ohne Kompromisse beim anderen einzugehen.

Die Elektronengeschwindigkeit und -position können überhaupt nicht berechnet werden (geschweige denn mit Sicherheit). Es ist ein probabilistischer Fall. Wenn das Atom interagiert und das Elektron nachgewiesen wird, kann man mit Erhaltungssätzen beginnen.