Естественные науки
Вопрос про электроны и орбитали
Где-то читал, что электрон перемещается с орбитали на орбиталь мгновенно. Т.е. телепортируется. Так ли это?
Есть понятие электронного уровня, иногда называемого орбитой. Отсюда и множество возможных состояний, их совокупность, для данного уровня энергии, называемая орбиталью. Понятно, что поскольку энергия не меняется и, следовательно, нет перехода с уровня на уровень, то нет и излучения или поглощения энергии, когда можно было говорить о времени длительности процесса — всё существует одновременно, являясь единым процессом, а мы лишь можем указать верояность обнаружения того или иного состояния.
Проще говоря, разные состояния лишь то, что наблюдаем в одновременно существующих. Как радиоприёмник выделяет одну станцию настройки из всего одновременного многоголосия их.
Вот в случае перехода с уровня на уровень требуется время — время изменения одной длины волны, чтобы на новом уровне укладывалось бы попрежнему целое число длин волн. Если уровень стационарный (=устойчивый), ему соответствуют две бегущие ЭМ-волны взаимнообратных направлений, не переносящие в сумме никакой энергии, что и необходимо для стационарности уровня. Каково же это время? Да ровно такое, которое нужно для для этой длины волны — делишь скорость света на частоту v в Е = hv и получаешь его.
Вывод: время перепрыгивания тем меньше, чем выше энергия перехода между соседними уровнями Е. На внутренних уровнях энергия перехода самая большая, а на внешних уже меньше и меньше, стремясь почти к нулю, чтобы не получилась бесконечность. Вот потому водородная лампа очень опасна для глаз — она даёт невидимый самый коротковолновый ультрафиолет диапазона УФ-3 (UV-3) — на нём уже не загоришь как на УФ-1, а сгоришь с переходом в рак кожи, а сетчатку глаза — просто выжжешь.
Есть балбесы, которые бьют светящие люминиецентные баллоны уличных фонарей с лампами ДРЛ. Остаётся сердцевина, излучающая УФ-2. Её свечение не видно — ни в коем случае нельзя на неё смотреть — тоже может выжечь глаза.
Проще говоря, разные состояния лишь то, что наблюдаем в одновременно существующих. Как радиоприёмник выделяет одну станцию настройки из всего одновременного многоголосия их.
Вот в случае перехода с уровня на уровень требуется время — время изменения одной длины волны, чтобы на новом уровне укладывалось бы попрежнему целое число длин волн. Если уровень стационарный (=устойчивый), ему соответствуют две бегущие ЭМ-волны взаимнообратных направлений, не переносящие в сумме никакой энергии, что и необходимо для стационарности уровня. Каково же это время? Да ровно такое, которое нужно для для этой длины волны — делишь скорость света на частоту v в Е = hv и получаешь его.
Вывод: время перепрыгивания тем меньше, чем выше энергия перехода между соседними уровнями Е. На внутренних уровнях энергия перехода самая большая, а на внешних уже меньше и меньше, стремясь почти к нулю, чтобы не получилась бесконечность. Вот потому водородная лампа очень опасна для глаз — она даёт невидимый самый коротковолновый ультрафиолет диапазона УФ-3 (UV-3) — на нём уже не загоришь как на УФ-1, а сгоришь с переходом в рак кожи, а сетчатку глаза — просто выжжешь.
Есть балбесы, которые бьют светящие люминиецентные баллоны уличных фонарей с лампами ДРЛ. Остаётся сердцевина, излучающая УФ-2. Её свечение не видно — ни в коем случае нельзя на неё смотреть — тоже может выжечь глаза.
Анна Воробьёва-Сергеева
Энергия меняется, ибо электрон испускает фотон, при переходе с орбиту на орбиту
Так. Состояния "между" у электрона нет. Как в шахматах – есть позиция до хода и есть после хода, а вот "между" (фигура в воздухе) – такой позиции нет.
Так.
Любая элементарная частица это ПРОЦЕСС. И что мешает этому процессу перейти из одного состояния в другое? Неподвижного в этом мире нет ничего. И на ВСЁ требуется время. То, что для нас кажется "мгновенным",на самом деле, триллионы триллионом актов изменения в микроскопических масштабах. Даже переход с одной орбитали на другую не мгновенный, увы. Но, увидеть что-то или измерить мы пока еще не умеем. Возможно, что и разные поля (например, электрическое) не статичны и "мгновенны",а какая-то форма очень быстрого движения?... Вся Вселенная это процесс, развернутый во времени. Иначе бы, НИЧЕГО не было, как ни трудно нам это представить. ИМХО.
Татьяна Усачева
> Даже переход с одной орбитали на другую не мгновенный, увы. Но, увидеть что-то или измерить мы пока еще не умеем.
Это, типа, мы не умеем измерять вероятность переходов? А лазеры тогда на базе чего конструируют?
Это, типа, мы не умеем измерять вероятность переходов? А лазеры тогда на базе чего конструируют?
ну.. так считают...
Нет, это лишь стабильные энергетические уровни, где нет промежутков, а перепрыгивает он так быстро, что некоторым кажется мгновенно.
Тогда электрон будет находиться в двух местах одновременно
https://sprashivalka.com/tqa/q/5369456
https://sprashivalka.com/tqa/q/5369456
Орбиталь это одночастичная волновая функция, квадрат которой означает область пространства, где обнаруживается электрон. Измняется размер этой орбитали, этого пространства. Пространство не физический объект, поэтому способно изменяться со скоростью, превышающей скорость света, что и называется мгновенным изменением состояния электрона или коллапсом его волновой функции.
Игорь Голубцов
Про пространство хорошо сказано, пусть бы так и было, но, сомнительно, чтобы нематериальное могло изменяться
Не совсем.
Электрон в атоме не существует как частица, у которой может мгновенно измениться положение (телепортация).
Это размазанное в пространстве облако. А измениться может лишь его размер, форма и плотность.
И опять же, любое изменение энергии (а переход с орбитали на орбиталь соответствует изменению энергии) происходит за определённое время.
Мгновенное изменение по принципу Гейзенберга может быть лишь при бесконечном изменении энергии.
Получается, совсем нет.
Электрон в атоме не существует как частица, у которой может мгновенно измениться положение (телепортация).
Это размазанное в пространстве облако. А измениться может лишь его размер, форма и плотность.
И опять же, любое изменение энергии (а переход с орбитали на орбиталь соответствует изменению энергии) происходит за определённое время.
Мгновенное изменение по принципу Гейзенберга может быть лишь при бесконечном изменении энергии.
Получается, совсем нет.
Светлана Наумова
Электрон - частица стабильная и не может менять свою форму, плотность и размер. Вращение электрона на столько быстрое, что некоторые с замедленным мышлением, не будем показывать на них пальцем, воспринимают электрон в атоме, как облако.
Кристина Куликова(Шорик)
Не совсем так трактуется соотношение Гейзенберга. Чем точнее определяется время перехода, тем менее точно определится изменение его энергия. Не может время определится с нулевой погрешностью.
Похожие вопросы
- вопрос про электроны. Хоть кто-нибудь понятным языком мне сможет объяснить? :((
- вопрос о электроне
- вопрос про орбитали и электроны
- Я не могу понять. Если на КАЖДОЙ орбитали s,p, d.. может находиться только по 2 электрона...
- Не могу понять! Как электроны с p-, d- и f-орбиталями при своем движении проходят сквозь сверхплотное ядро??..
- электроны которые находятся на p-орбиталях, могут ходит через ядро в атоме?
- Электронные орбитали элемента
- Если ядро атома летит со скоростью света, с какой скоростью должны вращаться электроны по своим орбиталям?
- У каких нейтральных атомов 3d подуровня на внешней орбитали находится по одному электрону и почему?
- правило определяющие порядок заполнения электронами орбиталей