Was ist ein Elektronenwolkenmodell?

Das Elektronenwolkenmodell ist eine Theorie des Atoms, die dem modernen Verständnis der Quantenmechanik entspricht. Das Modell verzichtet auf die klassische Darstellung der "umlaufenden Elektronen" und stellt sich vor, dass Elektronen unbestimmte Positionen in a . einnehmen diffuse Wolke um den Atomkern.

Die klassische Atomphysik beschrieb das Atom als bestehend aus einem Kern, der aus Protonen und Neutronen bestand, umgeben von Elektronen, die als diskrete Teilchen mit festen Umlaufbahnen, fast wie die Umlaufbahnen von Planeten in einem Sonnensystem, dargestellt wurden. Dieses Modell wurde durch die Vorhersagen der Quantentheorie verfälscht, die eine alternative Vorstellung von Elektronen bietet, die den Kern in einer diffusen Wolke wahrscheinlicher Positionen umgeben.

Das Unsicherheitsprinzip verhindert die gleichzeitige Kenntnis der Position und des Energieniveaus eines Elektrons. Für jedes zulässige Energieniveau hat das Elektron eine Reihe von Positionen, an denen es existieren könnte, und für jede Position, in der es sich befinden könnte, ist eine Reihe von Energieniveaus möglich.

Zusammengerechnet bilden diese potentiellen Zustände eine Wolke um das Atom. Die Wolke ist in gewisser Weise eine mathematische Abstraktion, aber die Abstraktion hat eine physikalische Realität, da sich die Elektronenwolken benachbarter Atome normalerweise nicht überlappen, obwohl die Potentialzustände der Elektronen in einem einzelnen Atom eine einzelne, einheitliche Wolke bilden.