Orbitale

[Quantenmechaniker]

Hallo,

Hierzu vielleicht noch ein Kommentar:

Zitat von jonnymi

wie soll ich mir so ein gebundenes elektron vorstellen. als teichen das im orbital hin und her saust, oder als welle die das ganze orbital durch seine wellengleichung "ausfüllt". und ist der vergleich mit den stehenden wellen erlaubt?

Der Vorstellung von einem Teilchen, das im Orbital hin und her saust, ist falsch. Die Eigenschaften des Elektrons werden durch die Ortswellenfunktion und Spin vollständig beschrieben. Sie haben keinen Ort innerhalb des Orbitals, das Orbital ist die genauste mögliche Ortsangabe. Die Vorstellung als Welle ist schon wesentlich besser. Man muss nur wissen, dass die Welle zusätzlich noch die Eigenschaft hat, dass sie quantisiert ist. Es kann also keine halben oder 3,1415 Elektronen geben, sondern nur ganze. Ausserdem ist die Wellenfunktion tatsächlich eine stehende Welle. Diese Vorstellung ist also richtig.

Gruß,
Joachim

P.S.:Alle Angeben beziehen sich natürlich auf den heutigen Stand der Forschung, ob es später mal abweichende Erkenntnisse geben wird, kann ich nicht wissen. Aber die Standard-Quantenmechanik ist schon so erfolgreich, dass man ihr einigermaßen trauen kann.

[Quantenmechaniker]

Hi,

Zitat von Zarathustra

Wo befindet sich genau dann die Feldquelle des Elektrons zwischen Zeiten t1 (x1) und t2 (x2),während einer vollen Spinbewegung ?

In Exprimenten hat es den Anschein ,dass die Feldquelle (Elektron ) in punkt x1 verschwindet um in Punkt zwei aufzutauchen.

Auf welches Experiment beziehst du dich hier? Hast du einen Link oder eine genaue Beschreibung des Aufbaus? Mir ist kein Experiment bekannt, in dem man zwei Mal hintereinander die Position eines Elektrons mit kleinerer Auflösung als die Ausdehnung des Orbitals gemessen hätte. Das scheint mir auch kaum durchführbar. Der Energie der verwendeten Stoßpartner würde den Wasserstoff sofort ionisieren und damit eine zweite Messung unmöglich machen.

Gruß,
Joachim

[Quantenmechaniker]

Hallo Zarathustra,

Zitat von Zarathustra

Aber das ist wirklich nebensächlich.

Übersehen Sie einfach diesen Satz (was ich auch gleich löschen werde).
Das heißt ,wenn ich diesen Satz nicht geschrieben hätte ,hätten Sie dann nichts zu diesem Beitrag zu sagen ?

Ein Experiment ist in der Physik niemals nebensächlich. Woher sollen wir wissen, wie sich Elektronen verhalten, wenn wir es nicht beobachten. Es wäre mir also schwer gefallen, irgendwo anzusetzen, weil die Konkreten Ansätze fehlen. Wir sind hier ja bei "Schulphysik und verwandte Themen", da kann man meines Erachtens schonmal die etablierten Theorien ohne Angabe von Belegen beschreiben, aber wenn es spekulativ wird, dann sollte man doch in der Lage sein, einen Experimentellen Hinweis zu nennen.

Konkret:

Was wir als Teilchen bezeichnen ,ist die Raumschwingungen d.h stehende Wellen (Feld),um einem Punkt (Feldquelle).

Wo nehmen sie diese Information her. Warum muss die Feldquelle ein Punkt sein. Ich kann nicht ausschließen, dass es die Wellen selbst sind, die Feler erzeugen. Ein Elektron könnte auch eine Ladungsdichtewelle sein, die um sich ein elektrisches Feld aufbaut. Punktteilchen sind eine Annahme, mehr nicht. Ohne experimentelle Hinweise ist es reine Spekulation, von punktförmigen Feldquellen zu sprechen.

Es ist ein ständiges „Entstehen „ und Vergehen „.
Ein elektron IST nicht da ,sondern wird bei jeder vollen Spinbewegung neu erzeugt .

Wie kommen sie darauf? Schulphysik ist das nicht.

ps.
Mir wäre lieber ,wenn Sie mich nicht duzen würden.Damit Sie keine Sonderstellung (was mich betrifft)unter den Besuchern bekommen würden.
Sonst hätte ich nichts dagegen.

Damit hätten Sie aber eine Sonderstellung bei mir. Das ist mir nicht ganz recht, aber ich werde Ihren Wunsch respektieren. Bitte verzeihen Sie, falls mir mal ein du herausrutscht. Das ist hier in Schweden so üblich.

Gruß,
Joachim Schulz

[jonnymi]

hallo joachim,
mich darfst du, duzen!!! Danke für deine Antwort!!!

ich wollte fragen ob die sicht der orbitale als welle durch die heisenbergsche unschärfe ok ist. ich könnte da ja einfach sagen das ich den impuls des elektrons gut bestimmen kann, aber darum halt den ort nicht genau und es deshalb als welle ansehe.

und, da kennst du dich bestimmt auch aus. könnte man ein Lichtquant einfach als austauschteilchen des e-m kraft/feld sehen? so wie die mesone das angeblich bei der starken kernkraft machen?

grüße johannes

ps: deine seite gehört beim thema quantenphysik klaer zu meinen lieblingen.
weiter so....

[Quantenmechaniker]

Hallo Jonnymi

Zitat von jonnymi

hallo joachim,
mich darfst du, duzen!!! Danke für deine Antwort!!!

Danke! Das macht es leichter zu antworten. Ich möchte mich ja nicht wegen unerlaubten Duzens vor Gericht wiederfinden

Zitat von jonnymi

ich wollte fragen ob die sicht der orbitale als welle durch die heisenbergsche unschärfe ok ist. ich könnte da ja einfach sagen das ich den impuls des elektrons gut bestimmen kann, aber darum halt den ort nicht genau und es deshalb als welle ansehe.

Ja, genau. Die Heisenbergsche Unschärfe folgt ja direkt aus der Wellennatur. Eine unendlich ausgedehnte ebene Welle hat scharfen Impuls und von denen braucht man eben ein Kontinuum um eine räumlich begrenzte stehende Welle zu erhalten. Andererseits braucht man um so mehr Energie, je stärker die "Biegung" der Welle ist, je kürzer die Wellenlänge. Deshalb kann das Orbital nicht beliebig klein sein. Je kleiner es ist, desto mehr Kraft braucht man um es so klein zu halten. Aus Punktteilchen könnte man gar keine Materie bauen. Alles würde in einem Punkt zusammenk****en. Nur weil es, aufgrund der Unschärfe und des Pauli-Prinzips, Energie kostet, eine kleine stehende Elektronenwelle zu schaffen, gibt es Atome wie wir sie kennen und messen.

Zitat von jonnymi

und, da kennst du dich bestimmt auch aus. könnte man ein Lichtquant einfach als austauschteilchen des e-m kraft/feld sehen? so wie die mesone das angeblich bei der starken kernkraft machen?

Jein. Damit könnte ich mich stundenlang mit Uli "streiten". Austauschteilchen sind ein tolles Konzept, wenn man weiß wovon man spricht. Ein statisches Feld kann virtuelle Photonen beliebiger Wellenlänge "ausspucken". Aber die virtuellen Photonen sind nicht ganz identisch mit der realen Photonen eines Lichtfeldes. Stell dir ein Elektron vor, dass in einem Fernseher durch die Ablenkplatten fliegt. Wenn man sich hier vorstellt, dass an der Platte ein Photon entsteht, dass das Elektron wegstößt, dann schafft das mehr Probleme als es löst. Woher weiß die Platte, wann sie ein Photon losschicken soll? Welche Wellenlänge soll es haben? Virtuelle Photonen sind einfach Pakete aus Energie und Impuls, die dem Feld lokal entnommen werden. Also genau dort, wo das Elektron gerade ist. Danach ist das Feld etwas gestört und diese Störung verteilt sich mit Lichtgeschwindigkeit im Feld.

Reale Photonen dagegen sind stabile Feldanregungen, die das Nahfeld verlassen können und dabei eine festgelegte Portion Energie und Impuls mitnimmt.

Gruß,
Joachim

[Quantenmechaniker]

Zitat von Zarathustra

-Punktteilchen bezeichnen Sie als Annahme ,Obwohl Sie wissen ,dass diese Annahme falsch ist.

Eben. Annahmen können falsch sein. Deshalb habe ich Ihnen widersprochen, als Sie von punktförmigen Feldquellen schrieben. Die Annahme, dass es solche Quellen gäbe ist eine Annahme von Ihnen, die Sie mit einem Experiment unterstützen müssten.

Versuchen Sie nicht, den Spieß umzudrehen. Ich habe nicht von Punktteilchen geschrieben.

Gruß,
J. Schulz

[Quantenmechaniker]

Hallo Zarathustra,

zunächst einmal möchte ich Sie um etwas mehr Distanz bitten. Ich stehe zu Ihnen in keinem Angestelltenverhältnis und bin damit keinesfalls verpflichtet auf jeden Punkt Ihrer Äußerungen einzugehen. Ich habe speziell nach dem Experiment gefragt, weil mich dieser Punkt interessiert hat. Die anderen finde ich eher uninteressant. Ich gehe aber gerne kurz auf die drei Fragen ein:

ad 1:

Die Frage ist ,wie und nach welchen Mechanismus immer (Milliarden von
Jahren ) um diesen Raumpunkt herum solche Wellen gebildet werden ?

Was meinem Sie denn mit "diesem Raumpunkt"? Elektronenorbitale bilden sich um die Atomkerne aufgrund der gegenseitigen Anziehung entgegengesetzter Ladungen. Das Atom stabilisiert sich auf diese Weise selbst. Das Wasserstoffatom ist die stabilste Konfiguration von Proton und Elektron. Das Heliumatum die stabilste Konfiguration von je zwei Neutronen, Protonen und Elektronen.

ad 2:
Die Wellen gehen nicht von einem Raumpunkt aus. Die Anzahl der Elektronen ist erhalten. Ein Elektron entsteht nicht ohne weiteres und kann auch nicht einfach verschwinden. Warum das so ist, weiß ich nicht. Warum Fragen sind mit physikalischen Methoden schwer zu beantworten. Mit Experimenten kann man herausfinden, nach welchen Regeln sich die Teilchen zueinander verhalten. Warum sie es tun, verrät das Experiment meist nicht.

ad 3:
Ich bin sogar 100% überzeugt, dass Elementarteilchen nicht so substantiell sind, wie die aus ihnen aufgebauten Stoffe. Zwei Atome können einander aufgrund des Pauli-Prinzips und der Unschärfe nicht durchdringen. Ein Alpha-Teilchen dagegen kann mehrerer Atomlagen ungehindert durchdringen. Erst die Kombination aus Kern und Elektronen gibt einem Atom Stabilität.


Was Sie als die gängige Annahme bezeichnen, war vor vielleicht 80 Jahren stand der Forschung. Heute betrachtet man das Orbital als Ort des Elektrons, eben weil das Teilchen nicht kleiner sein kann, als die Wellenlänge. Leider hat sich die Bezeichnung Elementarteilchen durchgesetzt. Elementarobjekt oder Quantenobjekt wäre mir lieber.

Gruß,
Joachim Schulz

[Quantenmechaniker]

Herr Zarathustra,

Zitat von Zarathustra

Ich habe nie eine Frage gestellt ,die ich nicht schon beantwortet hätte oder beantworten kann.

Darunter sind auch fundamentalsten Fragen ,die seit Jahrtausenden offen geblieben sind.

Einige davon sehen Sie in diesen Beiträge.
Wenn sie als Physiker an diese Fragen und Antworten interessiert sind,dann bin ich da und werde in einer systematischen Diskussion alle diese Fragen ,worüber sich die großen Physikern der Welt gedanken gemacht oder machen ,beantworten.

Nein danke. Unter diesen Voraussetzungen habe ich an einer Diskussion kein Interesse. Wenn Sie auf alle Fragen bereits eine Antwort haben, brauchen Sie ja auch gar keinen Gesprächspartner. Veröffentlichen Sie doch einfach ein Buch drüber. Ich bin sicher, dass eine gut formulierte Theorie für alles große Chancen auf dem Buchmarkt hat. Ich wünsche Ihnen und Ihrer neuen Physik viel Erfolg.

Gruß,
Joachim Schulz

[richy]

ZITAT Z

Meine Erscheinung markiert den Wendepunkt in der Geschichte ,wo die Menschheit weißt und für Immer wissen wird ,wie die Materie entsteht ,wie diese Teilchen aussehen und wie sie funktieren .(physikalische Gestze).

Nur ein Narr kann glauben ,dass das ,was ich hier geschrieben habe ,jemals vergessen werden könnten.

Solche Auesserungen duerften der Grund sein warum Quantenmechaniker die Diskussion mit dir abgebrochen hat. Verstehste ?

Was meinen Sie mit „Unter diesen Voraussetzungen „
Wenn diese Voraussetzungen mich betreffen ,dann werde ich mich so verhalten ,bis ihre gewünschte Voraussetzungen gegeben sind.Was soll ich machen damit die Voraussetzungen stimmen?

Da fraegst du noch ? (Yepp Du, denn von mir bekommst du keine Extrawurst gebraten, die deinen Groessenwahn noch unterstuetzt)

Was soll ich machen damit die Voraussetzungen stimmen?

Wie waere es mit einer psychatrischen Behandlung ?
Und das meine ich ernst !

Ich werde ihnen BEWEISEN ,daß es so ist.

Klar deine Beweisfuehrung kennen wir schon z.B. aus der Stofflichkeitsdiskussion.
Bereue es damals darauf eingegangen zu sein und meine Zeit vergeudet zu haben.
Mit einem bonierten selbstherrlichen eingebildeten Narren.
Am Schluss stellte sich dann deine Beweisfuehrung wie folgt dar :
BEWEIS:
"Das ist so weil jeder Affe das weiß."
Und weil es der grosse Zarathustra eben sagt. Basta !

Tolle Argumente.
Und wer fuer so etwas seine Zeit verschwendet sollte tatsaechlch auch was an der Klatsche haben. Und darum hast du deine Chance bei Quantenmechaniker wohl verspielt.

[jonnymi]

Danke für eure antworten. was man bei so einem "einfachen" thema doch alles erfahren kann.

@ Zarathustra, kannst du auch meine Physik note für´s nächste jahr schon vorhersagen?

liebe grüße,