Równanie Schroedingera, mechanika kwantowa (dawniej falowa)

Erwin Schrödinger (ur. 12 sierpnia 1887 w Wiedniu (Erdberg), zm. 4 stycznia 1961 w Wiedniu) - wybitny austriacki fizyk teoretyk, jeden z twórców mechaniki kwantowej, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w roku 1933 za prace nad matematycznym sformułowaniem mechaniki falowej [1].

Skoro elektron jest fala to można go zapisać matematycznie

E   (prawie tak słynne jak E  mc²

E -operator H - wartości własne (rozwiązania)

Poboczna liczba kwantowa (l)
- przyjmuje wartości liczb całkowitych od 0 do n-1 włącznie;
- precyzuje dokładniej stan energetyczny danej powłoki;

n=1 l =0 (czyli powłoka K zawiera tylko jedna podpowłokę s)

n =2 l =0,1 czyli na powłoce L są dwie podpowłoki s i p

n= 3 l =0,1,2 czyli na M są s, p, d

n =4 l =0,1,2,3 czyli na N są s, p, d, f

K (n=1) 1s

L (n=2) 2s 2p

M (n =3) 3s 3p 3d

N (n=4) 4s 4p 4d 4f

O tak samo jak N nie znamy pierwiastków z podpowłoką g

Magnetyczna liczba kwantowa m (efekt Zeemana-Starka - rozszczepienie widm w polu magnetycznym na kilka składowych

Moment pędu, składowa z może przyjmować tylko wartości określone wzorem Mz = m h/2p

M przyjmuje wartości od -l do +l czyli m= -l,0,+l

Dla l=0 (podpowłoka s) m=o

l=1 (podpowłoka p) m =-1,0,+1

l =2 (podpowłoka p) m = -2,-1,0,+1,+2

Dla każdej kombinacji trzech liczb n,l,m odpowiada jedna funkcja falowa zwana orbitalem.

Funkcja falowa sama w sobie nie ma prostej interpretacji fizycznej

Natomiast ² oznacza prawdopodobieństwo znalezienia się elektronu w

przestrzeni

Elektron wiruje w polu magnetycznym i może przyjąć dwa położenia - równoległe do linii sił pola i antyrównoległe

Czwarta liczba kwantowa spinowa s (-1/2 i +1/2)

Zakaz Pauliego

Każdy elektron w atomie ma funkcję falowę która jest kombinacją czterech liczb kwantowych (n,l,m,s). I każdy jest indywiduum. W danym stanie kwantowym może znajdować się tylko jeden elektron.

Zakaz Pauliego (tzw. zasada wykluczenia). W atomie nie może być dwóch identycznych elektronów tzn. takich których stan byłby taka samą kombinacja czterech liczb kwantowych.

---