搜狗做题网是所有原子的相同轨道的图形都相同吗?
来源：学生作业帮 编辑：搜狗做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/01 17:24:23
是所有原子的相同轨道的图形都相同吗?
我的意思是说,是不管什么原子,它们的1s或2p轨道图形都相同吗?为什么?薛定谔方程不是推导的是氢原子和类氢原子的吗?注：
我的意思是说,是不管什么原子,它们的1s或2p轨道图形都相同吗?为什么?薛定谔方程不是推导的是氢原子和类氢原子的吗?注：
大致图形相同,但不完全相同,比如1s轨道是球形,但由于原子核的不同,对核外电子的引力也不同,即使同样是球形,半径大小也是有细微差别的
再问： 那原因是什么呢？我题目中也问了，薛定谔方程推导的只是氢原子或类氢原子的啊？如果说s轨道的与角度什么无关，但是p轨道还有其他轨道不会全无关才对啊。麻烦了！谢谢！
再答： 首先对于复杂系统，薛定谔方程本来就不能得出精确解，只能是求近似解。 其次轨道形状不是实物，只是概率，所以轨道与轨道间是不存在影响的，本质是电子与电子之间和电子与核之间的影响。而由于电子本身是无规律的运动，两个电子恰巧碰到一起的概率可以忽略。电子与核之间的影响表现出来的就是距离，转化到电子云上就是密度，半径。但核的质量集中在核内很小的范围内，相当于电子和核之间的距离相对他们本身而言非常大，在这个尺度上，不同核的质量差的影响也可以忽略。所以不同原子的各电子云形状总体上是一样的，但毕竟前面说的影响只是忽略，而不是完全没有，所以细微的差别还是存在的
再问： 您说得真好！顺便再问一下，比如说氢原子只有1个电子，但是也存在其他轨道，是这样吗？
再答： 理论上是的，但没什么意义。由于原子核的原因，这1个电子被限定在了1s轨道上运动，其他轨道上电子出现率几乎为0，所以就认为这些轨道是不存在的。但如果外加电场或其他相应的条件，这个电子也是可以跃迁到高能级的轨道上的，但是那个状态不稳定，无法长期存在。
再问： 那原因是什么呢？我题目中也问了，薛定谔方程推导的只是氢原子或类氢原子的啊？如果说s轨道的与角度什么无关，但是p轨道还有其他轨道不会全无关才对啊。麻烦了！谢谢！
再答： 首先对于复杂系统，薛定谔方程本来就不能得出精确解，只能是求近似解。 其次轨道形状不是实物，只是概率，所以轨道与轨道间是不存在影响的，本质是电子与电子之间和电子与核之间的影响。而由于电子本身是无规律的运动，两个电子恰巧碰到一起的概率可以忽略。电子与核之间的影响表现出来的就是距离，转化到电子云上就是密度，半径。但核的质量集中在核内很小的范围内，相当于电子和核之间的距离相对他们本身而言非常大，在这个尺度上，不同核的质量差的影响也可以忽略。所以不同原子的各电子云形状总体上是一样的，但毕竟前面说的影响只是忽略，而不是完全没有，所以细微的差别还是存在的
再问： 您说得真好！顺便再问一下，比如说氢原子只有1个电子，但是也存在其他轨道，是这样吗？
再答： 理论上是的，但没什么意义。由于原子核的原因，这1个电子被限定在了1s轨道上运动，其他轨道上电子出现率几乎为0，所以就认为这些轨道是不存在的。但如果外加电场或其他相应的条件，这个电子也是可以跃迁到高能级的轨道上的，但是那个状态不稳定，无法长期存在。