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El Atomo de Schrödinger

Qué es lo equivocado con la idea de los electrones girando en órbitas?

Un físico llamado Erwin Schrödinger demostró que los electrones son realmente ondas que...

Espere ahi! Qué quiere decir con que los electrones son ondas? Yo creí que eran partículas!

Aquí es que la física cuántica se vuelve realmente extraña. Si se hace un experimento para ver en dónde está una partícula, entonces se encuentra algo semejante a una partícula. Pero por otro lado, es una onda que contiene información sobre dónde probablemente está el electrón . El famoso experimento de dobje hendidura es otra forma de ver la naturaleza dual onda/partícula de los electrones.

Qué significa cuando dice que el electrón "probablemente" esté en "alguna parte"? Acaso el electrón no está en un lugar definido?

Bueno, no. Hasta que se verifica dónde está, se trata realmente de una onda. No solamente eso, sino que Schrödinger demostró que esos electrones ni siquiera se mueven. Las ondas son estacionarias. Cada vez que se verifica en dónde está un electrón, se lo encuentra en un lugar diferente, pero eso no significa que se esté moviendo entre mediciones. Para algunos niveles de energía, si se comprueba la posición suficiente número de veces, se puede ver un patrón "como de órbita", pero no se engañe creyendo que los electrones realmente se están moviendo en pequeños círculos.

Entonces dónde está un electrón cuando no lo estamos mirando?  No tiene que estar en alguna parte?

Esa es la parte bizarra: un electrón no está en ningún lugar en particular cuando no lo estamos viendo. Afortunadamente para la mayoría de los físicos, realmente no importa en dónde esté, solamente nos preocupamos acerca de cuánta energía tiene.

Oh! Y por eso es que las órbitas son útiles! Pueden despistarnos sobre dónde está un electrón, pero nos dicen cuánta energía tiene.

A eso lo llamamos el Nivel de Energía del electrón. Debido a que la idea de las órbitas es tan engañosa, los físicos comenzaron a usar una imagen del átomo que solamente mostrara los niveles de energía como alturas relativas.

Y por supuesto se llama "el Modelo de Schrödinger". Así que en este applet la imagen a la izquierda del modelo de Bohr muestra el nivel de energía del electrón y el cuadro a la derecha muestra las áreas al rededor del núcleo en donde el electrón podrá ser probablemente encontrado.

Usted puede interactuar con el átomo de hidrógeno de Bohr, así como lo hizo en el caso anterior, excepto que ahora verá también los cambios en el modelo de Schrödinger.


Haga Click en una órbita para cambiar niveles de energía.
El electrón eventualmente decaerá hasta su estado base por sí mismo.