Противоречия в строение атома.

[Enteigner]

В 16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Почему они не слипаются?

Потому что у электрона нет такого свойства.

В 16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Но оказывается любой электрон может попасть внутрь поля положительного заряда и без последствий выйти оттуда, так как плотность вероятности больше нуля.

Он не может куда-то там попасть или не попасть. У него вообще нет местоположения как такового. Есть только вероятность его где-то обнаружить. Вы просто пытаетесь натянуть физическую модель на объект, который мало чем отличается от абстрактного понятия.

[Маговей]

В 16.06.2023 в 18:21, yatcheh сказал:

А то складывается впечатление, что вы полностью постигли природу вещей, а вам тут пытаются лапшу вешать на уши. 

Нет не постиг. Поэтому и задаю вопросы. В школьном учебнике физики и не только школьном даётся объяснение заряду и его свойствам. Очень подробно разработана теория электричества. А в химии используем термины физики, под которыми понимается нечто совсем иное. Поэтому когда мне начинают рассказывать про некий квантовый мир, в котором электромагнитные взаимодействия подчиняются каким-то неведомым квантовым законам - это и есть лапша на уши. Разработайте новую терминологию, понятийный аппарат под свою теорию и тогда вопросы отпадут.

[Enteigner]

В 19.06.2023 в 11:44, Маговей сказал:

В школьном учебнике физики и не только школьном даётся объяснение заряду и его свойствам. Очень подробно разработана теория электричества. А в химии используем термины физики, под которыми понимается нечто совсем иное.

Вы просто не хотите понять, что не существует "теории всего". В современной науке есть набор моделей, которые пытаются объяснить разные аспекты реальности. И нет ничего ужасного в том, что разные модели могут в чем-то противоречить друг другу. Вопрос в том, какую практическую пользу вы можете извлечь из того или иного объяснения. Все остальное - это ментальный онанизм.

[Максим0]

16.06.2023 в 19:36, Маговей сказал:

Ответы красивые. Я умею читать потому что когда-то выучил буквы. А здесь получается основы не являются базой для понимания более сложных конструкций. Предлагается решить волновое уравнение чтобы понять что? Как насчёт электрического заряда? Решили что ядро положительно заряжено. Электроны отрицательно. Первый вопрос. Почему они не слипаются? Придумали какую-то силу, которая не даёт это сделать. Допустим. Но оказывается любой электрон может попасть внутрь поля положительного заряда и без последствий выйти оттуда, так как плотность вероятности больше нуля.

Недостаточный заряд известных ядер для этого. В районе 174 (так-то 137-ой должен был быть, но из-за поправок выходит больше) элемента пара электронов должны сесть на ядро.

[Маговей]

В 19.06.2023 в 21:55, Максим0 сказал:

Недостаточный заряд известных ядер для этого. В районе 174 (так-то 137-ой должен был быть, но из-за поправок выходит больше) элемента пара электронов должны сесть на ядро.

Вы о чём? Берём водород. Протон +1, электрон -1. Чего недостаточно? Даже если протон будет +0,01 он всё равно должен притягиваться. А чтобы разорвать связь, нужно приложить силу (заряд) к частице по величине больше, но с противоположным знаком. И ещё. Начиная с гелия и дальше в ядре (небольшом объеме по сравнению с размером самого атома) сосредоточено несколько протонов, частиц с одинаковым зарядом. Как они удерживаются вместе? Нейтронами? Так ведь они нейтральны.

[фосолиф-кимих]

06.06.2023 в 19:16, Маговей сказал:

Прошу пояснить, возможно я где-то чего-то я не досмотрел. Современная теория утверждает: "Каждый энергетический уровень в атоме начинается с s -орбитали. На каждом энергетическом уровне содержится всего по одной s -орбитали. На втором и последующем уровнях после s -орбитали появляются три p-орбитали. Так как на каждой орбитали может размещаться не более двух электронов, то на p-орбитали максимально может находиться два электрона, на трёх р -орбиталях — максимально шесть электронов".

На картинках орбитали (электронные облака) пересекаются и симметричны относительно ядра. Как электрон может находиться в центре ядра (p-орбиталь)? Каждая орбиталь это свой энергетический уровень, который имеет своё расстояние от ядра. Переход с одной орбитали на другую сопровождается выделением или поглощением энергии. Но орбитали пересекаются, а это значит что электрон с одной орбитали может оказаться на другой!

Мышление человека образное. Вот и рисуют картинки, чтобы студенты что-то поняли. На самом делее вокруг ядра конденсат Ферми-Дирака, который даже в виде аналитически заданной волновой функции записать нельзя, а только численно решить можно. Этот конденсат решается численно и модель обладает предсказательной силой. Увы эволюция не дала нам возможности понять эту математическую машинерию.

[Маговей]

В 20.06.2023 в 11:26, фосолиф-кимих сказал:

Мышление человека образное. Вот и рисуют картинки, чтобы студенты что-то поняли. На самом делее вокруг ядра конденсат Ферми-Дирака, который даже в виде аналитически заданной волновой функции записать нельзя, а только численно решить можно. Этот конденсат решается численно и модель обладает предсказательной силой. Увы эволюция не дала нам возможности понять эту математическую машинерию.

Насчёт образного мышления согласен полностью. Можете описать картинку (образ) конденсата Ферми-Дирака?

[Shizuma Eiku]

В 06.06.2023 в 17:16, Маговей сказал:

Как электрон может находиться в центре ядра (p-орбиталь)?

Это просто рисунок; можно считать что находиться электрон в ядре практически не может, вероятность обнаружить его там ничтожна.

В 16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Как насчёт электрического заряда? Решили что ядро положительно заряжено. Электроны отрицательно.

Скорее, было наоборот - сначала в результате большого числа физических и химических наблюдений пришли к выводу что существует электрон, его заряд оказался -1, соответственно у ядра заряд положительный.

В 16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Первый вопрос. Почему они не слипаются?

Обычно используется выражение вроде "падение электрона на ядро". Тут нужно помнить, что электрон не является шариком, вращающимся вокруг ядра и имеющим точное положение в пространстве. Вместо этого, в квантовой теории используется вероятность обнаружения электрона в той или иной части пространства. Вероятность обнаружить электрон в ядре очень мала, само ядро имеет чрезвычайно высокую плотность и мало по сравнению с условными размерами атома и теми областями пространства, в которых вероятность обнаружить электрон высока. Электростатического взаимодействия ядра и электрона/ов недостаточно, чтобы повлиять на вероятность нахождения электрона настолько, чтобы он оказался в ядре.

Тем не менее, в случае радиоактивного распада атомов, есть определенная вероятность что электрон из ближнего к ядру уровня будет им захвачен; это явление называется электронным захватом - протон ядра захватывает электрон атома, превращаясь в нейтрон и нейтрино, образуется новое ядро и новый элемент.

В 16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Но оказывается любой электрон может попасть внутрь поля положительного заряда и без последствий выйти оттуда, так как плотность вероятности больше нуля.

Именно потому что используются вероятностные характеристики, некорректно утверждать что электрон пребывал в ядре или не пребывал там.

Изменено 21 Июня, 2023 в 20:06 пользователем Shizuma Eiku

[Shizuma Eiku]

В 19.06.2023 в 11:44, Маговей сказал:

Очень подробно разработана теория электричества.

Электростатические силы слабы относительно других взаимодействий в атомах. Вероятно, сильное взаимодействие, и получило своё имя поэтому.

В 19.06.2023 в 11:44, Маговей сказал:

А в химии используем термины физики, под которыми понимается нечто совсем иное.

Просто есть физика макромира, базирующаяся на теории относительности, а есть квантовая теория, несовместимая с теорией относительности, но хорошо описывающая микромир, которая и используется в химии.

В 19.06.2023 в 11:44, Маговей сказал:

Поэтому когда мне начинают рассказывать про некий квантовый мир, в котором электромагнитные взаимодействия подчиняются каким-то неведомым квантовым законам - это и есть лапша на уши.

Хе, а с моей точки зрения пространство теории относительности, которое просто существует и по которому просто распространяются электромагнитные волны, наивно и неадекватно.

В 19.06.2023 в 11:44, Маговей сказал:

Разработайте новую терминологию, понятийный аппарат под свою теорию и тогда вопросы отпадут.

Учёные давно над этим бьются, но из всевозможных теорий всего пока можно сделать можно лишь два противоположных предположения:

1 Либо мироздание чрезвычайно сложно для нашего восприятия и мы имеем дело с очень сложным и многомерным мирозданием (как минимум около десятка или больше измерений).

2 Либо мироздание в реальности более простое, но мы (в силу самого человеческого, бытового, мышления) что-то упускаем.

[Jeffry]

16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Предлагается решить волновое уравнение чтобы понять что

А разве это плохо.    Решил задачу - нашел ответ.    Просто у всех своё волновое уравнение - гамильтонианы разные.

Для атома водорода может (грубо говоря) "любой дурак" решить.   А вот дальше в лес - толще партизаны.    Атом также неисчерпаем, как и электрон.

Кстати уравнение Шрёдингера для атома гелия имеет одним из вариантов представление пары электронов в виде планет-нибиру.    Такой подход несколько уточняет обычный метод Хартри-Фока, так как учитывает электронную корреляцию.

16.06.2023 в 17:36, Маговей сказал:

Почему они не слипаются?

Потому что электрон - не материальная точка (как, кстати, и ядро).   Он ещё и волна (про спин вообще молчу).   Электрон также неисчерпаем как атом.

Изменено 23 Июня, 2023 в 13:30 пользователем Jeffry