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Entstehung von Bahnmomenten
 
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rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 15. Aug 2018 08:23    Titel: Entstehung von Bahnmomenten Antworten mit Zitat

...?


Zuletzt bearbeitet von rüdisüli am 16. Aug 2018 08:09, insgesamt einmal bearbeitet
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 15. Aug 2018 08:30    Titel: Antworten mit Zitat

Indem man vernünftig Physik betreibt und nicht einfach irgendwas vor sich herfantasiert...
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 15. Aug 2018 08:47    Titel: Antworten mit Zitat

Wäre es Ihnen (oder jemand anderem) möglich, mich mit sachlichen Antworten ansatzweise in die richtige Richtung zu lenken?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 15. Aug 2018 08:59    Titel: Re: Entstehung von Bahnmomenten Antworten mit Zitat

Lern Physik vernünftig. Das ist das einzige was ich Dir raten kann.

Z.B. enthält dieser Ansatz mindestens fünf(!) für mich nicht nachvollziehbare (i.e. falsche) Schlussfolgerungen/Behauptungen:
rüdisüli hat Folgendes geschrieben:

Ein Elektron mit einem sehr grossen Abstand zum Kern müsste nun einerseits eine sehr grosse Unschärfe und gegebenenfalls auch ein sehr grosses magnetisches Bahnmoment haben. Andererseits hat ein solches Elektron keinen Bezug mehr zum Kern, d.h. es hat überhaupt kein Bahnmoment, und es ist einigermassen lokalisierbar.
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 15. Aug 2018 10:32    Titel: Antworten mit Zitat

Offenbar ist mein Versuch einer Fragestellung blasphemisch. Trotzdem könnte man versuchen, das Problem ansatzweise zu verstehen vielleicht auch konkret darauf einzugehen.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 15. Aug 2018 12:44    Titel: Antworten mit Zitat

rüdisüli hat Folgendes geschrieben:
Offenbar ist mein Versuch einer Fragestellung blasphemisch. Trotzdem könnte man versuchen, das Problem ansatzweise zu verstehen vielleicht auch konkret darauf einzugehen.

Das einzige Problem, das ich sehe, ist, dass Du physikalische Überlegungen nicht korrekt anstellst (siehe oben). Daher weiß ich jetzt nicht was Du noch von mir hören möchtest.
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 15. Aug 2018 13:25    Titel: Antworten mit Zitat

Was ist falsch? Was ist 1. bis 5.?
(Danach kann ich dann vielleicht auf die ursprüngliche Frage zurückkommen.)
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 15. Aug 2018 14:24    Titel: Antworten mit Zitat

Deine Überlegungen sind von vorne bis hinten blödsinnig, weil Du offenbar keinen einzigen der von Dir verwendeten Begriffe verstehst bzw. Dir irgendetwas zu den Begriffen zusammen gereimt hast, das aber so völlig vorbei an allem ist, was man unter Physik versteht, dass man da nichts mehr retten kann.
Was soll daran "blasphemisch" sein? Deine Fragestellung ist einfach schwachsinnig, eine sinnfreie Aneinanderreihung irgendwelcher Worte.
Was sollen wir darauf antworten? Wir müssten Dir erst die physikalischen Grundzusammenhänge erklären. Warum sollte es besser sein, das hier (über viele Jahre hinweg oder wie stellst Du Dir das vor?) über das Forum zu tun, anstelle von vielen Büchern, die es schon gibt.
Dir fehlt sowohl das mathematische Handwerkszeug als Basis und dann natürlich darauf aufbauend die physikalischen Grundbegriffe. Da kannst Du nicht einfach eine Liste von 1. bis 5. schreiben und schon ist alles geklärt.

Bis Du einfach zu faul, Dir diese Grundkenntnisse zuerst anzueignen, bevor Du dummes Zeug in ein Forum schreibst? Oder hältst Du Dich für so genial, dass Du das gar nicht für nötig hältst?

Gruß
Marco
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 15. Aug 2018 21:43    Titel: Antworten mit Zitat

Na ja. Das war nun ehrlich gesagt überhaupt nicht hilfreich. Lassen wir es dabei bewenden.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5870

Beitrag Myon Verfasst am: 16. Aug 2018 10:34    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn ich ganz leise meine Meinung dazu sagen darf:) Ich empfand die obige Schelte und Wortwahl auch nicht angemessen und nicht nötig, selbst, wenn man in der Sache dieser Auffassung ist. Ich erlaube mir das zu sagen, gerade weil ich i.a. die Moderation in diesem Forum als angenehm empfinde und auch den betreffenden Moderator schätze. Einen schlechten Willen konnte ich beim Threaderöffner jedenfalls nicht erkennen.

@rüdisüli (und vielleicht von manchen besser zu überlesen, damit sie nicht nochmals das Grauen packt:): Nachdem Du Deinen Eröffnungpost gelöscht hast, kann ich nur aus dem Gedächtnis ein, zwei Punkte aufgreifen. Du schriebst, dass im Bohrschen Modell die kinetische Energie abnimmt, wenn die Bahngrösse zunimmt. Das ist richtig. Weiter unten stand dann, dass das Elektron (vielleicht wegen der geringeren kinetischen Energie?) bei grösserem Radius genauer „lokalisierbar“ sein müsste. Im Bohr-Modell gibt es keine Ortsunschärfe, aber auch sonst kann man aus geringerer kinetischer Energie nicht auf geringere Ortsunschärfe schliessen, es verhält sich eher umgekehrt. Nimmt man an, dass die Impulsunschärfe grössenordnungsmässig gleich dem Impuls selbst ist, , so folgt aus der Unschärferelation, dass die Ortsunschärfe bei sinkender kinetischer Energie zunimmt.

Dann stand etwas zum Bahnmoment (Bahn-Drehimpuls?), dass dieses mit steigendem Radius abnehmen müsste, da der Bezug zum Mittelpunkt abnehme o.ä. Im Bohr-Modell ist der Drehimpuls ganz klassisch . Da , nimmt der Drehimpuls mit steigendem r zu. Per Postulat wurde dann gefordert .

Falls Du noch mitliest, schreib doch die Aussagen nochmals formaler, dann wird auch klarer, worin Du einen Konflikt siehst.
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 16. Aug 2018 12:24    Titel: Antworten mit Zitat

@ Myon:
Danke für die sachliche AW. Ich verstehe Deine Aussagen und sehe soweit keinen Widerspruch zu meinen Vorstellungen. Ich riskiere es nun, hier (mindestens vorübergehend) nochmals den modifizierten Originaltext zu platzieren (ohne den Begriff der "Unschärfe"):

Folgendes kann ich nicht auflösen:

Basierend auf dem Bohr-Modell gilt (soweit ich es verstanden habe): Je grösser der Radius desto höher das Energieniveau desto kleiner kinetische Energie des Elektrons und desto grösser das Magnetische Bahnmoment.

Gemäss dem Schrödinger-Modell (das ich nur ansatzweise kenne) ist dies komplizierter, da nicht alle "äusseren" Elektronen (informelle Wortwahl) mit einer grossen Nebenquantenzahl (z.B. l=3) verbunden sind, da andere Begriffe für die Beschreibung von Situationen benutzt werden müssen etc., aber das Problem ist vom Prinzip her dasselbe:

Problem
(Beschreibung, die nicht wörtlich auf das Schrödinger-Modell übertragbar ist):
Ein Elektron mit einem sehr grossen Abstand zum Kern wäre nun einerseits (gemäss den obigen Zusammenhängen) mit einen sehr grossen Aufenthalts-Bereich um den Kern verbunden (und dadurch gewissermassen schlecht lokalisierbar), und es müsste ein sehr grosses magnetisches Bahnmoment haben. Andererseits hat ein solches Elektron überhaupt keinen Bezug mehr zum Kern, d.h. es handelt sich dann um ein blosses Elektron (ohne Kern), und ein solches hat ohne das Bezugssystem eines Kerns vermutlich kein Bahnmoment, und es ist wahrscheinlich irgendwie lokalisierbar.

Kann diese Kluft geschlossen werden?
Wie kann in diesem Zusammenhang der Prozess der Anbindung eines Elektrons an ein Atom funktionieren?

Neu:
Gilt das Prinzip, "dass die Ortsunschärfe bei sinkender kinetischer Energie zunimmt", auch für Elektronen ausserhalb von Atomen bzw. generell? Ist das vielleicht ein Lösungsansatz?
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 17. Aug 2018 10:45    Titel: Antworten mit Zitat

Ich möchte mich für meine überzogene und unsachliche Reaktion entschuldigen. Ich hatte keinen guten Tag und mir ist das mit der "Blasphemie" irgendwie ziemlich quer gekommen... Ich sollte mir abgewöhnen in solchen Gemütszuständen überhaupt den Browser auf zu machen, geschweige denn, etwas irgendwo zu Posten...

Gruß
Marco
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5870

Beitrag Myon Verfasst am: 19. Aug 2018 09:02    Titel: Antworten mit Zitat

@as_string: Es ist alles OK!

rüdisüli hat Folgendes geschrieben:
...Andererseits hat ein solches Elektron überhaupt keinen Bezug mehr zum Kern, d.h. es handelt sich dann um ein blosses Elektron (ohne Kern), und ein solches hat ohne das Bezugssystem eines Kerns vermutlich kein Bahnmoment..

Hier verstehe ich nicht ganz, was Du meinst. Grundsätzlich ergeben beim Wasserstoffatom aus der Schrödinger-Gleichung für E<0 gebundene Zustände mit diskreten Energien. Für E>0 ist das Energiespektrum kontinuierlich; für solche Zustände ist das Elektron nicht an den Kern gebunden.

Die Elektronenzustände kann man sich nicht mehr so einfach vorstellen wie im Bohr-Modell, es sind keine Kreisbahnen um den Kern. Es ergeben sich Wellenfunktionen, deren Quadrat gleich der Wahrscheinlichkeitsdichte für den Aufenthalt eines Elektrons an einem Ort ist. Ohne Berücksichtigung von weiteren Effekten (relativistische Korrekturen, Spin, Lamb-Shift) ergeben sich dieselben, nur von n abhängigen Energieniveaus wie beim Bohr-Modell.

Für Zustände mit l=0 z.B. ist die Wahrscheinlichkeitsdichte immer kugelsymmetrisch, der Drehimpuls und das magnetische Bahnmoment sind gleich 0. Klassisch wäre ein verschwindender Drehimpuls bei einer Kreisbahn um den Kern nicht möglich. Dass aber bei grösseren Energien, wo sich das Elektron mit grösserer Wahrscheinlichkeit weiter vom Kern entfernt befindet als bei kleineren Energien (das Elektron aber immer noch an den Kern gebunden ist), auch grössere Drehimpulse möglich sind, widerspricht m.E. noch nicht dem anschaulichen Verständnis.
rüdisüli



Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95

Beitrag rüdisüli Verfasst am: 21. Aug 2018 11:53    Titel: Antworten mit Zitat

@Myon:
Danke für die ausführliche AW. Ich versuche nochmals mein Problem zu schildern.
Solange ich ein Elektron als mit einem Kern assoziiert betrachte, ist Alles einigermassen klar. Nun betrachte ich aber ein Elektron mit einem Abstand von z.B. 1 km zu einem Kern, oder zu mehreren Kernen. Hier wird doch nun der Einbezug des Atommodells (Bohr oder Schrödinger) unsinnig, oder nicht? Ich wüsste nicht einmal welchem Kern ich das "blosse" Elektron zuordnen sollte. D.h. es müsste hier eine andere Theorie oder ein anderes Anschauungsmodell beigezogen werden.
Nun reduziere ich gedanklich den Abstand des "blossen" Elektrons zu einem der Kerne und frage mich, wie die 2 Kategorien von Elektronen (einzelnes Elektron/ Elektron bei Kern) und die 2 betreffenden Theorien bzw. Modelle miteinander in Einklang gebracht werden könnten (wobei ich das korrekte Modell für "blosse" Elektronen im Rahmen der modernen Physik noch gar nicht kenne).
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