Орбитали часто называют подоболочками оболочек, поскольку они характеризуют формы разных орбит, на которых можно обнаружить электроны, находящиеся в одной оболочке (при заданном квантовом числе n).
Решая последовательно задачу об электроне в прямоугольной потенциальной яме, мы доказали, что энергия и положение электрона квантуются, т.е. принимают дискретные значения.
Решая уравнения Шредингера для атома, можно получить выражения для энергии, момента импульса и других динамических переменных электрона без привлечения каких-либо постулатов.
Рассмотрим (без вывода) движение электрона в потенциальном поле U = -Ze2 / r.
Обратимся вновь к стационарному уравнению Шредингера:
...
Это уравнение имеет решение при всех значениях полной энергии E > 0, что соответствует свободному электрону. При Е < 0 электрон находится в потенциальном поле ядра:
...
Таким образом, энергия принимает дискретные значения, т.е. квантуется (n = 1, 2, 3, ...).
Вывод такой же, как и в теории Бора, но в квантовой механике этот вывод получается как естественное следствие из уравнения Шредингера.
В квантовой механике широко используется понятие оператор. Под оператором понимают правило, посредством которого одной
|