 Verfasst am: 16. Nov 2005 21:40 Titel: |
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| @nervensäge Kann es sein, daß Du bei deinen Überlegungen zur Energie nur die kinetische Energie betrachtest, aber die Wechselwirkungsenergie zwischen Kern und Elektron aufgrund der Coulomb-Anziehung, d.h. die potentielle Energie, gar nicht beachtet hast  Die Gesamtenergie, d.h. die Summe aus der potentieller und kinetischer Energie ist eine Konstante der Bewegung! In der Nähe des Kerns ist die kinetische Energie größer als weiter entfernt davon und das Umgekehrte gilt für die potentielle Energie, so daß die Summe aus beiden konstant bleibt. Bei der Emission eines Photons ändert sich die Gesamtenergie, also nicht nur die kinetische Energie! Dabei verkleinert sich der mittlere Kernabstand des Elektrons, so daß die mittlere kinetische des Elektrons zunimmt. Zugleich wird aber die potentielle Energie kleiner und zwar soviel, daß die Gesamtenergie kleiner wird. Beachte das die potentielle Energie negativ gezählt wird und wie -1/r mit dem Kernabstand r abfällt! Gruß von Bruce |
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| Verfasst am: 16. Nov 2005 21:39 Titel: |
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| nunja,,, besagte unbestimmtheit ist nicht nur auf den betrag sondern auch die richtung anzuwenden O.o bzw. wohl mehr auf die richtung als auf den betrag O.o |
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| Verfasst am: 16. Nov 2005 19:36 Titel: |
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| um meine frage nochmal zu präzisieren: wenn sich ein elektron einem proton nähert, wird doch sein aufenthaltsort immer bestimmter. nach der Heisenberg'schen Unschärferelation zwischen ort und impuls wird somit doch der impuls immer unbestimmter. ich bin wirklich nur laie und stelle mir die unbestimmtheit deshalb so vor: unbestimmtheit bedeutet, dass sich die jeweilige eigenschaft (ort, impuls, energie, zeit oder so) zwischen zwei grenzwerten befindet. zum beispiel die geschwindigkeit zwischen 15 und 20 (welche einheit auch immer, hab keine ahnung davon). bestimme ich nun den ort immer genauer, wird die geschwindigkeit immer ungenauer, also z.b. zwischen 4 und 100. bestimme ich den ort jetzt noch genauer, komme ich irgendwann auf eine geschwindigkeit zwischen 0,1 und 500. ich denke also, dass sich das maximum immer stärker verändert als das minimum. der mittelwert (s. "im mittel") von 0,1 und 500 ist etwa 250. nehmen wir also als geschwindigkeit 250 an. in einer schale weiter außen ist der ort unbestimmter und der impuls dadurch bestimmter als weiter innen. nehmen wir an die geschwindigkeit ist zw. 10 und 50, also im mittel 30. dann ist dieses teilchen ja langsamer (=weniger energie) als näher am kern. ich dachte also einfach nur, dass sich die energie naher am kern wieder erhöhen könnte, da sich das maximum bei der unbestimmtheit ja immer stärker als das minimum verändert, und die mittelgeschwindigkeit dadurch stark ansteigt. würd mich sehr über ne weitere antwort freuen, danke schonmal im vorraus! |
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| Verfasst am: 15. Nov 2005 22:52 Titel: |
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| Im prinzip ja nur umgekehrt. Ein Elektron hat im Grundzustand die geringste Energie, und dort hat es auch den geringsten Abstand zum Kern. Wenn es jetzt in einen höheren Zustand kommen soll (also im Mittel weiter weg vom Kern), muss ihm Energie (z.B. in Form von Licht) zugeführt werden. Licht wird also emittiert, wenn das Elektron in einen niedrigeren Zustand übergeht. |
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| Verfasst am: 15. Nov 2005 22:19 Titel: |
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@nervensäge
was meinst Du damit  Willst Du fragen, ob es möglich ist, daß ein Elektron durch Abstrahlung eines Photons den Erwartungswert seines Kernabstandes vergrößern kann? Falls das deine Frage ist: Das müßte man mal konkret für das Wasserstoffatom nachrechnen. Ich sehe jedenfalls nicht, warum von es vornherein ausgeschlossen sein sollte, daß der Erwartungswert des Abstandes zwischen Kern und Elektron im 3s Zustand kleiner ist als im 2p Zustand. Ein Strahlungsübergang 3s->2p unter Emission eines Photons sollte jedenfalls nicht verboten sein. Um deine Frage zu beantworten, müßte man also die Rechnung mit den bekannten Wellenfunktionen für das Wasserstoffelektron durchführen und sehen was rauskommt. Das wäre dann ein kleine Übungsaufgabe, also im wesentlichen lästige Integrale austüfteln. Viel Spaß dabei  Gruß von Bruce |
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| Verfasst am: 15. Nov 2005 17:55 Titel: |
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| Hiho Bin zwar auch kein Experte auf dem Gebiet aber ich kann folgendes dazu sagen. Wenn Elektronen Energie abgeben werden sie das durch Licht oder Strahlung tun wobei ich das jetzt mal differentziere. Ob das mit deinen Energiezuständen so alles hinkommt kann ich dir auch nicht sagen aber eigentlich dachte ich ein Elektron hat eine Hohe Energie wenn es auf den Äußeren Schalen um den Kern kreist. |
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| Verfasst am: 15. Nov 2005 17:45 Titel: Können Elektr. Licht emittieren, wenn sie angehoben werden? |
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| halli, hallo ich bin in sachen quantenphysik eher laie, es is also gut möglich, dass ich jetzt nur müll rede. ich hab mal gelesen, dass elektronen normalerweise nicht in den kern stürtzen, da ihr ort immer genauer bestimmt wird, je mehr sie sich dem kern nähern. Dadurch wird ihr impuls immer unbestimmter und somit "im mittel" höher. Dadurch würden die elektronen dann mehr energie haben als zuvor, wenn sie näher am kern sind. weil aber alles immer so energetisch günstig wie möglich sein will, sind aufenthaltsgebiete für elektronen weiter außen günstiger. kann es nun sein, dass ein elektron auch licht emmitieren kann, wenn es sich so nahe am kern befindet, indem es sich wieder vom kern entfernt? |
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