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18. Aug. 2021 · Schrödingers Atommodell wurde 1926 entwickelt. Es ist das quantenmechanische Modell des Atoms, das von der Schrödiger-Gleichung ausging. Mit dieser Gleichung war es möglich, die Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, ein Elektron an einer bestimmten Stelle in einem Atom zu finden.
- Die Schrödinger-Gleichung
- Erwin Schrödinger und Der Nobelpreis
- Schrödingers Atommodell
Die Bedeutung der Schrödinger-Gleichung
Die Schrödinger-Gleichung ist eine grundlegende Gleichung der Quantenmechanik, die den zeitlichen Verlauf von Quantensystemen beschreibt. Sie ermöglicht es, die Wellenfunktion eines Teilchensystems zu bestimmen und somit die Wahrscheinlichkeiten für bestimmte Messergebnisse, wie zum Beispiel Position oder Impuls, zu berechnen. Die Gleichung hat das Verständnis von Atomen und Molekülen revolutioniert und ist heute ein zentrales Werkzeug in der modernen Physik und Chemie.
Anwendung und Beispiele der Schrödinger-Gleichung
Ein bekanntes Beispiel für die Anwendung der Schrödinger-Gleichung ist das Wasserstoffatom. Die Gleichung ermöglicht es, die Elektronenverteilung um den Kern und die Energiezustände des Atoms zu berechnen. Diese Ergebnisse sind grundlegend für das Verständnis von Atombindungen und chemischen Reaktionen. Die Schrödinger-Gleichung wird auch in anderen Bereichen der Physik angewendet, wie zum Beispiel in der Festkörperphysik zur Beschreibung von Elektronen in Festkörpern oder in der Quantenoptik...
Nobelpreis für Physik 1933
Erwin Schrödinger erhielt 1933 gemeinsam mit Paul Dirac den Nobelpreis für Physik. Die beiden Wissenschaftler wurden für ihre bahnbrechenden Arbeiten zur Quantenmechanik ausgezeichnet, insbesondere für die von Schrödinger entwickelte Wellenmechanik und die von Dirac entwickelte relativistische Theorie der Elektronen. Ihre Arbeiten haben das Fundament für das moderne Verständnis der Quantenphysik und die Beschreibung von subatomaren Teilchen gelegt.
Die Bedeutung des Nobelpreises für Schrödingers Karriere
Der Nobelpreis verlieh Erwin Schrödinger internationale Anerkennung und bestätigte die Bedeutung seiner Arbeit für die Entwicklung der modernen Physik. Nach dem Gewinn des Nobelpreises setzte er seine Forschungen fort und lehrte an verschiedenen Universitäten. Sein Einfluss auf die Wissenschaft erstreckt sich weit über seine eigene Forschung hinaus, da viele seiner Schüler und Kollegen ebenfalls bedeutende Beiträge zur Physik und Chemie leisteten.
Die Entstehung des Atommodells
Erwin Schrödinger entwickelte sein Atommodell auf der Grundlage der von ihm formulierten Schrödinger-Gleichung. Im Gegensatz zu den früheren Atommodellen, wie dem von Niels Bohr, betrachtet Schrödingers Modell Elektronen als Wellen, die den Atomkernumgeben. Dieser wellenmechanische Ansatz führte zu einer genaueren Beschreibung von Atomen und ihren Energiezuständen und ermöglichte die Vorhersage von chemischen Bindungen und Reaktionen.
Unterschiede zu anderen Atommodellen
Das Schrödinger-Atommodell unterscheidet sich von früheren Modellen, indem es die Quantenmechanik und die Wellennatur der Elektronen berücksichtigt. Während Bohrs Modell Elektronen als Teilchen beschreibt, die auf festen Bahnen um den Kern kreisen, geht Schrödingers Modell davon aus, dass die Elektronen sich als Wellen um den Kern verteilen. Dieser Ansatz ermöglicht eine genauere Beschreibung von Atomen und ihren Eigenschaften und hat unser Verständnis von Materieauf fundamentaler Ebene verän...
Die Theorie von Schrödinger ist so angelegt, dass die "Elektronenwellen" im Atom nur bestimmte Schwingungsformen annehmen können (ähnlich wie bei einer eingespannten Saite). Jeder Schwingungsform des Elektrons im Wasserstoffatom entspricht eine genau definierte Energie. Bei dem Übergang von einer Schwingungsform zu einer anderen wird ...
Erwin SCHRÖDINGER (1887 - 1961) entwickelte die SCHRÖDINGER-Gleichung, nach der den einzelnen Energiezuständen des Atoms Aufenthaltswahrscheinlichkeiten des Elektrons zuzuordnen sind. . . . mehr Atommodell von HEISENBERG
Weiterhin beschreibt es die Elektronen sehr genau. Als Grundlage dienten die Arbeiten von Erwin Schrödinger und Werner Heisenberg aus der Quantenmechanik in den 1920er-Jahren. Du kannst es deshalb auch quantenmechanisches Atommodell nennen. Die wichtigsten Punkte des Orbitalmodells sind:
Zu den bekanntesten Modellen zählen die Atommodelle nach Demokrit, Dalton, Thomson, Rutherford sowie Bohr und schließlich das heutige quantenmechanische Modell. Einen ersten Überblick über die Atommodelle erhältst Du hier: Nachfolgend findest Du zu jedem Atommodell eine kurze Beschreibung und eine Skizze zur Veranschaulichung.
Dieses quantenmechanische Atommodell ist ein rein mathematisches Modell. Alle bildhaften Darstellungen sind problematisch und führen nicht selten zu falschen Vorstellungen. Die Ergebnisse von Heisenberg entsprechen denen von Erwin Schrödingers 1926 formulierten Wellenmechanik, die ein wenig anschaulicher und eher verständlich ist:
