Sokrates137

Ha, reingefallen, wir wissen heute, dass die Schroedingergleichung auch nicht wirklich stimm. Das wusste Dirac sogar schon 1927-28. Weil die Schroedingergleichung naemlich nicht mit der Relativitaetstheorie kompatibel ist, nicht mal mit der speziellen. Also gibt's die Dirac-Gleichung. Die ist genauer. Reicht aber immer noch nicht. Ende der 1940 wurde klar, dass auch die Dirac-Gleichung selbst so einfache Atome wie das Wasserstoff-Atom nicht wirklich exakt und vollstaendig beschreibt. Darum haben Feynman, Tomonaga, Schwinger, Dyson, etc. die Quantenelectrodynamik erfunden. Damit kann man nun so ziemlich alles sehr praezise berechnen, was man am Wasserstoff-Atom messen kann. Aber ob die jetzt erklaeren kann, warum Atome stabil sind --- ich weiss es nicht. Fragen Sie doch bitte den Lehrer Ihrer Tochter.

Also Antwort 3, man schreibt die Schroedingergleichung hin? Und man sieht erstaunt, dass ihre Loesungen ziemlich mit dem Wasserstoffspektrum zusammen passen (apropos, kann mir mal jemand die Loesungen der Schroedingergleichung fuer Atome mit mehreren Elektronen schicken? Danke!). Aber wer garantiert uns, dass die Schroedingergleichung wirklich ein reales Atom beschreibt? Nur weil der Erwin die mal hingeschrieben hat und die Eigenwerte so gut zum Wasserstoffspektrum passen?

Es wuerde mich ja interessieren, ob der Physik- oder Chemielehrer Ihrer Tochter seine eigene Frage ueberhaupt beantworten kann. Die Antworten, die ich bisher hier sehe, sind leider alle falsch. Antwort 1, die mit der Fliehkraft, die die Anziehung der gegensaetzlichen Ladungen ausgleichen soll. Hoert sich erstmal toll an, wenn man sich vorstellt, dass das Electron wie negativ geladener Tennisball den positiv geladen Atomkern (etwas groesser, vielleicht ein Fussball, oder ein Kuerbis) umkreist. Aber, das geladene Tennisball-Elektron wuerde bei seinem Flug um den Atomkern eine elektomagnetische Welle erzeugen, also Energie verlieren, und ziemlich schnell in den Atomkern stuerzen. Antwort 2, das mit den Bahnen mit den gequantelten Drehimpulsen. Das hat sich Bohr um 1913 augedacht, das hat so ungefaehr zur Berechnung des Spektrums des Wasserstoffs gereicht. Aber seit Heisenberg und Schroedinger wissen wir, dass Atome nicht wirklich so aussehen.