bewegen sich die elektronen auf festen bahnen oder wie sie gerade lust haben?

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8 Antworten

Die Sache mit den Elektronen um den Kern ist ein Modell. Nun sind Modelle niemals falsch oder richtig, sondern höchstens passend oder unpassend. Ein Modell ist eine sprachliche Analogie, um reale Phänomene in ein "Ah, es ist so wie..." Erlebnis umzuformen. Man wird an Planeten um die Sonnen erinnert und denkt: "Ja, das verstehe ich, das kann ich mir vorstellen".
In der Quantenphysik machen nun viele den Fehler, dass sie zwar sehen, dass dieses Modell des Atoms nicht gut passt. Interessanterweise behilft man sich dann aber mit allerlei Krücken (zum Beispiel dem Begriff des Welle-Teilchen Dualismus), das Modell des kreisenden Elektrons um den Kern wird aber nie fallengelassen.
Was sagt aber die Theorie, nämlich insbesondere die Quantentheorie? Wenn man sich die Wellenfunktion eines Atoms einmal anschaut, dann ist von einer Bewegung nichts zu erkennen, auch nicht von punktförmigen Elektronen oder so, vielmehr folgendes: Im Grundzustand ist die Atomhülle in einem stationären Zustand, die Hüllendichte nimmt nach außen hin immer mehr ab. Es ist aus Sicht der Theorie völlig inkonsequent, in der Atomhülle ein Elektron zu lokalisieren, man macht es aber trotzdem, weil man an dem Modell festhalten will, sieht dann, dass es nicht passt, und trotzdem redet man weiter in diesem Modell (keine feste Bahn, irgendwo mal ein bisschen und so ein Quatsch).
Echt eine verrückte Welt :-)

Von Bewegen im alltäglichen Sinn kann man wohl kaum reden. Sie SIND in Aufenthaltsräumen, die unterschiedliche Formen haben können und veränderlich sind. Z.B. können sie miteinander verschmelzen, und zwar nicht nur zwei oder einige, wie in Molekülen, sondern unendlich viele wie bei den Metallen. Sie können sich auch ganz vom Atom lösen und durchs Vakuum fliegen. Das passiert u.a. in einer Fernsehröhre. Wie sie die Aufenthaltsräume (Bahnen) genau einnehmen, ist nicht definitiv zu sagen.

Die Elektronen bewegen sich auf festen Schalen den Atomkern, es gibt aber mehrere Schalen auf denen sie sich bewegen, manche sind nah am Atomkern, manche nicht.

Kannst dir das so vorstellen wie die Monden die auf festen Bahnen um die Planeten kreisen

sie bewegen sich auf einer bahn die nennt man auch Schalen bei k fängt die schale an die schalen sind dazu da um zu zeigen wie viele elektronen sich auf einer bahn bewegen die schalenanzahl ist je nach element unterschiedlich

wie sie lustig sind, aber auf festen schalen, in entsprechendem abstand zum kern

Die am nähsten stehende Bahn (am Kern). Dort passen 2 Elektronen rein. Auf die zweite passen 8, auf die dritte auch 8 , auf die vierte auch und so weiter. Die Elektronen möchten so nah wie möglich am Kern sein

Die Schalen sind zwar ein brauchbares Modell, manchmal hat man aber den Eindruck, das Modell wird so selbstverständlich benutzt, als handele es sich um eine reale Sache. Die Schalen entstehen durch einen mathematischen Taschenspielertrick: Man integriert die Hüllendichtefunktion (die monoton fallend ist, also von wegen Schalen :) ) über den kompletten Raumbereich. Als Ergebnis erhält man dann so etwas wie Schalen. Wie gesagt, das Modell ist recht brauchbar, um gewisse Dinge verständlich zu machen, man sollte dem Schalenmodell aber auch nicht mehr Bedeutung zumessen, als ihm zusteht.

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sie bewegen sich auf einer festen bahn auf der hülle (umkreisen den kern)

wie sie gerade lust haben. (v.a. bei molekülen)

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