Physics 2000 Science Trek Elements as Atoms

Números Cuánticos y Momento Angular

Entonces un valor mayor de l representa más momento angular?

Es correcto. Si usted realmente desea saber la rlación matemática entre l y el momento angular, haga click en el botón avanzado.

Hemos visto que los estados con mayores valores de l tienen más estados -p de energía, que tienen más energía que los estados-s, etc. Pero no estoy muy segura de porqué más momento angular significa más energía.

Bien, entre mayor sea el momento angular, los electrones tienden a estar más alejados del núcleo.

Eso tiene sentido -- lo mismo ocurre con los planetas orbitando alrededor del sol, verdad? Yo sé que los electrones no orbitan exctamente, pero...

No, su intuición es buena. Es difícil ver cómo la idea del momento angular puede llegar a aplicarse a algo que solamente existe en una nube amorfa, sin embargo es preciso hacerlo; simplemente, la teoría no funcionaría sin ello. Para tener una imágen de lo que está ocurriendo, tenemos que regresar a la misma errada-pero-siempre-útil idea de las órbitas.

Ahora, suponga que usted es un electrón con gran cantidad de momento angular, flotando entre sus compañeros menos dotados. Cualquier electrón entre usted y el núcleo le está haciendo una "pantalla protectora" contra el efecto completo de la carga positiva central. Piense, por ejemplo en el Boro; los dos electrones más internos sienten todos los cinco protones halándolos hacia dentro, pero el electrón más externo, "ve" cuatro electrones entre él y los cinco protones, de forma que la carga total que él percibe es solo ligeramente mayor que la de un protón.


Y entre menos fuertemente sea halado hacia dentro, necesita menos energía para escapar -- por eso un mayor l significa más energía. Qué pasa con el tercer número cuántico que mencionó? Acaso m también está relacionado con el momento angular?

Si; m se refiere, ligeramente, a la dirección del vector de momento angular. (Desea una fórmula exacta?) Como es de esperarse, m no afecta la energía del electrón, pero si afecta la nube de probabilidad.