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TomS	Verfasst am: 24. Mai 2019 15:26    Titel: Re: Zustände Wasserstoff boltzi hat Folgendes geschrieben: Es geht um die Frage in welchem Eigenzustand sich das Elektron befindet, bevor ich es messe. Im 1., 2., 3.....? Es befindet sich in genau dem Zustand, den du präparierst. Wenn du z.B. ein Wasserstoffatom in einem beliebigen, zunächst unbekannten Zustand psi hast, anschließend eine Serie von Photonen registrierst, die zuletzt bekannten Übergängen entsprechen, dann kennst du den finalen Zustand des Wasserstoffatom, ohne ihn gemessen zu haben. Du kannst jedoch auch beliebige Superpositionszustände erzeugen, d.h. boltzi hat Folgendes geschrieben: Mein Lösungsvorschlag wäre alle normierten Zustandsdichten multipliziert mit der Fermi-Dirac-Verteilung des jeweiligen Eigenzustands zu addieren. Die Fermi-Dirac-Verteilung gilt für ein freies oder zumindest in sehr guter Näherung wechselwirkungsfreies Fermi-Gas, nicht jedoch für einige wenige in einem Atom gebundenen Elektronen. boltzi hat Folgendes geschrieben: Die resultierende Wahrscheinlichkeitsverteilung entspricht dann dem, was ich bei der gewünschten Temperatur messe, wenn ich zum Beispiel das Elektron mittels Photonen lokalisieren will. Ist das so richtig, oder kompletter Blödsinn? Du musst grundsätzlich unterscheiden, ob du einen reinen Zustand inklusive Superposition betrachtest - s.o. - oder ein statistisches Gemisch; letzteres ist bei endlicher Temperatur T > 0 immer der Fall (wobei die Atome diese Temperatur hätten, nicht deren Elektronen). Ein statistisches Gemisch wird jedoch nicht durch einen reinen Zustand beschrieben sondern durch einen sogenannten Dichteoperator, hier speziell dem thermischen statistischen Operator sowie der Zustandssumme Die Spurbildung erfolgt dabei über die jeweils betrachteten Zustände bzw. Freiheitsgrade. Im Falle eines Gases wären dies z.B. (näherungsweise) freie, strukturlose Teilchen, d.h. die Spurbildung lautet für Impulse k. Im Falle eines Gases mit einem inneren Freiheitsgrad = mit einem ggf. angeregten Elektron kenne ich selbst keine konkreten Berechnungen; die Zustandssumme wäre soetwas wie Was genau möchtest du betrachten?
boltzi	Verfasst am: 22. Mai 2019 21:19    Titel: Zustände Wasserstoff Meine Frage: Hallo, ich habe ein Verständnisproblem und zwar geht es um die idealisierte Wahrscheinlichkeitsdichte eines Elektrons von Wasserstoff, idealisiert, also ohne Effekte wie Feinstruktur, Hyperfeinstruktur. Es geht um die Frage in welchem Eigenzustand sich das Elektron befindet, bevor ich es messe. Im 1., 2., 3.....? Meine Ideen: Mein Lösungsvorschlag wäre alle normierten Zustandsdichten multipliziert mit der Fermi-Dirac-Verteilung des jeweiligen Eigenzustands zu addieren. Die resultierende Wahrscheinlichkeitsverteilung entspricht dann dem, was ich bei der gewünschten Temperatur messe, wenn ich zum Beispiel das Elektron mittels Photonen lokalisieren will. Ist das so richtig, oder kompletter Blödsinn?

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