Wieso stürzt ein negatives Elektron nicht in den positiven Atomkern?

4 Antworten

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Es gibt bekanntlich verschiedenste Erklärungsmodelle des Atoms:

https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Atommodelle

Modelle sind nicht richtig oder falsch, sondern brauchbar oder unbrauchbar.

Nach der mechanistischen Modellvorstellungen ist es die gleiche Frage wie:
"Warum fällt der Mond nicht auf die Erde?" (Oder die Erde in die Sonne)
Weil sie eben rumkreisen.
(Oder man kann sich vorstellen, dass sich all die Elektronen noch gegenseitig abstossen, auch wenn sie sich vom Kern angezogen fühlen.)

Die modernere Modellvorstellung von den Elektronen ist die quantenmechanische. Da geht es um Wellenfunktionen, Potentialtöpfe und Aufenthaltswahrscheinlichkeiten. Elektronen können auch "gleichzeitig" an zwei Orten sein.
Anschaulich ist anders, man kann es nicht be-greif-bar erklären.


gforler 
Fragesteller
 16.05.2022, 19:16

Dann sind also Atommodele unbewiesene Thesen mit mehr oder weniger Nutzen?

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atoemlein  16.05.2022, 23:41
@gforler

Das kann man so sehen. Gilt für alle Modelle (Modellvorstellungen von nicht be-greifbaren Sachverhalten)

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Es gibt im Atom keine kleinen Kügelchen, die um große Kügelchen kreisen (und "hineinstürzen" könnten). Diese Vorstellung ist überholt.

Es gibt Wellenfunktionen, deren Absolutquadrat einer Aufenthaltswahrscheinlichkeit von Elektronen entspricht, und die Eigenvektoren des Hamiltonoperators (im unendlichdimensionalen Hilbertraum, der Funktionen auf Vektoren abbildet) sind, was sie zu stabilen Zuständen macht (mit der Energie als Eigenwert). "Alle Elektronen im Kern versammelt" ist einfach keiner dieser Eigenzustände. Anschaulicher wird es leider nicht.

nun, das alleine ist gar kein widerspruch. die erde stürzt auch nicht um die sonne, obwohl sie sich anziehen. versuche erstmal zu verstehen warum sie das nicht tut, und dann komme wieder zurück zur atomphysik.

(und dann kann man dir sagen dass beschleunigte ladungen elektromagnetische wellen abstrahlen, dass das system atomkern-elektron also aus DIESEM grund klassisch gesehen nicht stabil sein dürfte (anders als das system sonne-erde), und was das mit der quantenmechanik zu tun hat, welche die klassische physik ablöst. aber wie gesagt: das alles später, so weit bist du noch nicht. erstmal musst du verstehen warum die erde nicht im die sonne stürzt)


gforler 
Fragesteller
 09.05.2022, 19:38

Die Fliehkraft der Erde und die Anziehung der Sonne heben sich gegenseitig auf und sind daher recht stabil.

Das habe ich verstanden.

Mir zu sagen das ich später mal Fragen soll wenn ich Gelerntes verstanden habe, zeigt mir das du es auch nicht weißt.

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Reggid  09.05.2022, 19:47
@gforler
Das habe ich verstanden.

du hast es aber offensichtlich leider nicht verstanden, wenn du meinst beim system erde-sonne kein problem zu sehen, beim system elektron-kern aber schon (ohne auf die angesprochene abstrahlung durch beschleunigte ladungen einzugehen)

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Entschuldigung für die späte Antwort:

Die Quantenmechanik besagt, dass es unter allen möglichen Energieniveaus, die ein Elektron in Gegenwart eines Kerns einnehmen kann, eines gibt, das DIE MINIMALE Energie hat. Dieses Energieniveau wird als Grundzustand bezeichnet. Selbst wenn sich die Atome also in einer sehr, sehr genannten Umwelt befinden, verbietet die QM den Elektronen, zum Kern zu fallen.


gforler 
Fragesteller
 09.05.2022, 19:25

Entspricht die Ladung der Elektronen nicht der Ladung des Atomkerns? Sonst hätten wir ja ein Ion.

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