Frage von almaaaa, 58

Heiii warum gibt es zwei Orbitalappen LG?

Expertenantwort
von indiachinacook, Community-Experte für Chemie, 18

Zwei Scherzantworten hast Du ja bereits. ;-)

Die Eigenfunktionen des Hamilton-Operators sehen nun mal so aus. Man kann es aber auch qualitativ erklären: Das hat mit dem Drehimpuls zu tun.

Um das zu sehen, vereinfachen wir das H-Atom, indem wir einfach das Potential (und die ganze r-Koordinate) weglassen. Dann haben wir eine Freie Rotation. In zwei Dimensionen hat das ganz einfache Lösungen cos(ℓφ) und sin(ℓφ) mit ℓ=0,1,2,…. Diese Lösungen haben offenbar 2ℓ Maxima, also hat  z.B. die Lösung ℓ=1 zwei Maxima genauso wie die Lappen einer p-Funktion.

In drei Dimensionen bekommen wir statt eines simplen Cosinus die so­genann­ten Kugel­flächen­funktion Y. Die haben zwei Quantenzahlen ℓ und m, und für m=0 sind das dieselben Lösungen wie in zwei Dimensionen. Für m≠0 sehen die Lösungen ähnlich aus, aber irgendwie gedreht.

Die „Lappen“ erben wir also aus dem zweidimensionalen Fall, und sie stammen aus der Quantisierungsbedingung, daß die Funktion eine Periode in 2π haben muß.

Kommentar von Mustermu ,

Gut erklärt, nur übersteigt es vermutlich das Verständnis des Fragestellers.

Kommentar von Bevarian ,

Was heißt hier Scherzantwort?!? Immerhin ist "Spektrum der Wissenschaften" eine ernstzunehmende Zeitschrift!   ;)))

Antwort
von ThomasJNewton, 33

Man benutzt ja auch zwei Waschlappen, einen für oben und einen für unten.
Kleiner Scherz, heutzutage gibt es ja Duschen.

Es gibt ganz ernsthaft 1, 2, 4, 8 (oder theoretisch 16, 32 ...) Lappen.
Frag das mal in Lappland!

Vor dem WARUM kommt das OB. Bist du bereit für die Frage?

Kommentar von almaaaa ,

sollte ich dies einfach akzeptieren ? Bin noch nicht ganz so sicher mit dem OB...

Kommentar von ThomasJNewton ,

Man sollte nie etwas einfach so akzeptieren.

Aber manche Tatsachen solle man erst mal so hinnehmen, bis sie sich als wahr erweisen oder doch als gute Näherung.
Oder vielleicht auch als falsch. Aber ganz ohne Fehler kommt niemand durchs Leben.

Ganz ohne Annahmen hast du keinen Standpunkt, und kannst keinen Fortschritt erzielen. Wie die berühmte Kuh auf dem Eis.

Dass mir keiner der anderen Experten widersprochen hat, ist doch schon ein Hinweis darauf, dass ich nicht ganz unrecht habe.
Dass mein Humor gewöhnungsbedürftig ist, ist eine ganz andere Frage.

Kommentar von prohaska2 ,

;-)))

Kommentar von prohaska2 ,

In letzter Zeit wächst du über dich hinaus ...

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