Viteza electronului in jurul nucleului

[Skolon]

În modelele în care sunt descrise proprietăţile corpusculare ale electronului, se face o estimare a vitezei de rotaţie a electronului în jurul nucleului atomic? Are sens o astfel de abordare, adică la acestă scară nu e nevoie să vorbim doar de caracteristica de undă a electronului?

Dacă se utilizează acestă "viteză de revoluţie" pentru electron, este ea atât de mare încât să aibă efecte relativite?

[florin_try]

Imaginea de orbital (s p d f) o obtii dupa ce elimini dependenta temporara din functia de unda. In sens strict nu poti atribui asadar viteza.

Insa din energia orbitalelor poti extrage o viteza medie . Ordinul de marime e 10^5-10^6 m/s. 

Pentru conductori are sens sa vorbesti de viteza electronilor de vreme ce fluxul de electroni e direct legat de intensitatea curentului . 

[Skolon]

O foarte frumoasă explicaţie am găsit aici.
Mi-a clarificat multe neclarităţi. Cele mai multe derivă din faptul că modul în care mi-a fost descris atomul este mult prea ... newtonian. Iar acum, cu toate că încerc de mai mult timp, încă am greutăţi în a-l privi prin prisma modelului lui Schrodinger, în care electronii sunt nori de probabilităţi (in 3 dimensiuni!) descriind unde în jurul nucleului şi nu obiecte care se rotesc pe orbite fixe (in 2 dimensiuni). 

Site-ul respectiv m-a mai luminat chiar şi relativ la o altă nedumerire la care încă nu găsisem un răspuns.
"Saltul" electronilor de pe un orbital pe altul are loc instantaneu sau există o oarecare întârziere? Ţinând cont că orbitalii sunt (cum spuneam mai sus) o distribuţie de probabilităţi, am realizat că întrebarea asta este eronată. Nu este fără sens ci doar greşit formulată. Nu se poate vorbi de un "salt" efectiv.
Corect ar fi cred cam aşa: schimbarea orbitalului unui electron se face cu absorbţia sau emiterea unui foton. Există vreo diferenţă de timp între momentul în care se emite/absoarbe fotonul şi momentul în care electronul "îşi face simţită prezenţa" pe noul orbital?

Ţinând însă cont de faptul că la această scală incertitudinile cuantice îşi fac simţită prezenţa cu putere, probabil că întrebarea de mai sus este totuşi fără sens. Intenţia mea era să văd dacă acest "salt" nu se petrece cumva cu o viteză mai mare decât viteza luminii. Însă incertitudinile de care pomeneam probabil că fac imposibil un răspuns tranşant la această problemă, pentru că răspunsul este în cadrul nivelului de incertitudine.

[gafalda]

Electronul este legat de cate un proton si nu se invarte fata de acesta, ci odata cu acesta.   Deci viteza de revolutie a electronului este obligatoriu zero.  Din timp in timp energia insa ii variaza, cateodata destul de mult.  De aceea s-a introdus o asa zisa teorie a probabilitatii.
Este ceva similar cu Luna daca ar fi geostationara.
Exista in USA un site foarte potrivit despre greseli in intelegerea corecta a electricitatii. 
In metale avem si electroni liberi, rebeli.  Viteza lor de deplasare este foarte mica daca aplicam o tensiune si daca trece un curent.  De fapt se face un transfer doar de energie. In cazul curentului alternativ avem evident viteza zero, putem chiar folosi condensatori inseriati.
Cu totul alta este situatia in cazul electronilor in tuburile de descarcare in vid inaintat.

[florin_try]

Electronul este legat de cate un proton si nu se invarte fata de acesta, ci odata cu acesta.   Deci viteza de revolutie a electronului este obligatoriu zero.  Din timp in timp energia insa ii variaza, cateodata destul de mult.  De aceea s-a introdus o asa zisa teorie a probabilitatii.
Este ceva similar cu Luna daca ar fi geostationara.
Exista in USA un site foarte potrivit despre greseli in intelegerea corecta a electricitatii. 
In metale avem si electroni liberi, rebeli.  Viteza lor de deplasare este foarte mica daca aplicam o tensiune si daca trece un curent.  De fapt se face un transfer doar de energie. In cazul curentului alternativ avem evident viteza zero, putem chiar folosi condensatori inseriati.
Cu totul alta este situatia in cazul electronilor in tuburile de descarcare in vid inaintat.

Topicul e vechi dar trebuie sa adaug caci afirmatiile din ultimul post de mai sus sunt, bineinteles, nestiintifice. Aberatii ca sa fiu mai exact.
Inainte de a posta intr-un forum de stiinta, se pare ca unii forumisti ar trebui sa puna mina pe niste manuale de gimnaziu macar. 

[gheorghe adrian]

Domnul SKolon!
Potrivit mecanicii cuantice a lui Bhor, viteza electronilor pe orbitele de ordin n (Veon pe orbite permise) este data de relatia  Veon=C/(n x Na); unde  Na este inversul constantei de structura fina -alfa- (Na=1/alfa) fiind asimilat cu indicele de refractie al mediului atomic, unde electronul se comporta ca unda adica se propaga. Constanta structurii fine -alfa- este data de raportul intre viteza electronului pe prima orbita permisa Veo1 (orbita pe care electronul se propaga ca si o unda) si viteza luminii in vid  C

[constantin.a]

Potrivit mecanicii cuantice a lui Bhor, viteza electronilor pe orbitele de ordin n (Veon pe orbite permise) este data de relatia  Veon=C/(n x Na); unde  Na este inversul constantei de structura fina -alfa- (Na=1/alfa) fiind asimilat cu indicele de refractie al mediului atomic, unde electronul se comporta ca unda adica se propaga. Constanta structurii fine -alfa- este data de raportul intre viteza electronului pe prima orbita permisa Veo1 (orbita pe care electronul se propaga ca si o unda) si viteza luminii in vid  C

Chiar? Care e viteza electronului pe prima orbita pentru un Z=140 (sa zicem ca ar exista)?

[Adi]

Potrivit mecanicii cuantice a lui Bhor, viteza electronilor pe orbitele de ordin n (Veon pe orbite permise) este data de relatia  Veon=C/(n x Na); unde  Na este inversul constantei de structura fina -alfa- (Na=1/alfa) fiind asimilat cu indicele de refractie al mediului atomic, unde electronul se comporta ca unda adica se propaga. Constanta structurii fine -alfa- este data de raportul intre viteza electronului pe prima orbita permisa Veo1 (orbita pe care electronul se propaga ca si o unda) si viteza luminii in vid  C

Chiar? Care e viteza electronului pe prima orbita pentru un Z=140 (sa zicem ca ar exista)?

Viteza unui electron in jurul unui proton se poate calcula usor si chiar e calculata in manualul de a 12-a, folosind modelul Bohr. Vitezele sunt prea mici pentru a avea efecte relativiste. Tocmai de aceea e suficienta mecanica cuantica, iar nu mecanica cuantica relativista. Sunt sigur ca si la un Z de 140 in loc de 1, tot efect nerelativist este.

[constantin.a]

Viteza unui electron in jurul unui proton se poate calcula usor si chiar e calculata in manualul de a 12-a, folosind modelul Bohr. Vitezele sunt prea mici pentru a avea efecte relativiste. Tocmai de aceea e suficienta mecanica cuantica, iar nu mecanica cuantica relativista. Sunt sigur ca si la un Z de 140 in loc de 1, tot efect nerelativist este.

Conform modelului Bohr viteza electronului pe prima orbita este: v=alfa*Z*c, unde alfa este constanta fina alfa=1/137, Z este numarul atomic iar c este viteza luminii. Daca inlocuiesti valorile date de mine iti va da sau nu o viteza supraluminica?

[Adi]

Ba asa e, nu stiu mai mult acum din pacate.

[HarapAlb]

When Z = 1/α (Z ≈ 137), the motion becomes highly relativistic, and Z² cancels the α² in R; the orbit energy begins to be comparable to rest energy. (Wikipedia)

Modelul lui Bohr a fost construit plecand de la fizica newtoniana, si e normal sa aiba limitele lui.

[constantin.a]

When Z = 1/α (Z ≈ 137), the motion becomes highly relativistic, and Z² cancels the α² in R; the orbit energy begins to be comparable to rest energy. (Wikipedia)

Modelul lui Bohr a fost construit plecand de la fizica newtoniana, si e normal sa aiba limitele lui.

Exact. Aici vroiam sa ajung si eu cu demonstratia!