Virialsatz für Atome

Wie gilt der Virialsatz für Atome? Wir können damit zum Beispiel die durchschnittliche kinetische Energie für ein Elektron im Wasserstoffatom berechnen. Aber der Virialsatz besagt, dass:

⟨ K S j S ⟩ = − ⟨ v S j S ⟩ 2
Es bezieht sich also eindeutig auf die kinetische und potentielle Energie des Systems. Was erlaubt uns, es für die einzelnen Teilchen des Systems zu verwenden?

Warum können wir es nicht für einzelne Teilchen verwenden?

Antworten (1)

Das Virialtheorem bezieht die durchschnittliche kinetische Energie eines Systems auf seine durchschnittliche potentielle Energie. Seit quantenmechanisch können wir den kinetischen Energieoperator definieren P ^ 2 / 2 M und der potenzielle Energieoperator v ( R ^ ) wir können immer den Erwartungswert dieser Operatoren für jeden Zustand finden | ψ ⟩ . Der Zustand könnte sich auf ein Einzelpartikelsystem oder ein Multipartikelsystem beziehen.

Wie kann einem einzelnen Teilchen potentielle Energie gegeben werden, wenn sie eine Eigenschaft des Systems ist und nicht nur eines Teilchens (im Gegensatz zur kinetischen Energie)?
Virialsatz für Atome
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