Hur rör sig elektronerna runt en atom egentligen?

Är det felaktigt att tänka sig att elektronerna rör sig i banor runt atomen ungefär som planeterna rör sig runt solen, och varför är det det i så fall?

Hur skall man tänka sig ett "elektronmoln" runt en atom som fysiken beskriver det? Elektronerna måste ju ändock röra sig på något sätt runt en atom.

http://sv.wikipedia.org/wiki/Atom#Elektroner

Nja, banor som planeter är fel, ett "moln" är inte heller riktigt rätt.

Vad jag läst mig till så refererar "banor" till det faktum att elektronerna befinner sig på olika "höjd" över atomkärnan. (läs om "elektronskal") Utöver detta har de inget bestämt "rörelseschema", fast jag läste visst nånstans att forskare kommit fram till att deras rörelser skulle påminna om en åtta...

I ett "moln", i prinicp "hur som helst" men med olika frekvens. Sannolikheten att vid given tidpunkt finna dem i en oribital är beroende på elektronens excitation.

Edit:
Ungefär som en att en moderat kan befinna sig var som helst på jorden men mest sannolikt vid en ytlig och egobejakande plats - Man kan säga att dess "skal" är Stockholms innerstad. En ganska snäv och trång(synt) orbital.

detta borde ja veta. haha. då jag varit arbetsansvarig på forsmark fram tills för 10 veckor sedan. verkar som att man slappnat av lite väl mycket på semestern

Nu tänkte jag inte så mycket på vilka elektronskal elektronerna för tillfället befinner sig i utan mer på elektronernas rörelser (banor) runt atomen, ty de måste ju röra sig på något sätt runt atomen, eller hur? Om det sedan är cirkulära banor eller ellipser eller ”åttor” eller nån annan typ av kägelform så borde det ju i alla fall vara en bestämd bana de rör sig längs, som dessutom måste vara stabil.

Men en del fysiker anser att detta synsätt är felaktigt eftersom man inte vet hur elektronerna egentligen rör sig exakt. Man kan bara beräkna sannolikheten att påträffa en elektron inom ett visst område, t ex i en ”åtta” eller en kägelform, och att det därför är mer korrekt att tala om ett elektronmolm istället för stabila elektronbanor.

Men elektronerna är ju negativt laddade och attraheras av den positiva atomkärnan och det måste ju finnas någonting som hindrar elektronerna från att rusa rakt in i kärnan om de inte utför en rörelse runt kärnan på ett sätt som liknar planeternas rörelser runt solen.

Finns det någon på forumet som kan bidra med en djupare förståelse av hur detta förhåller sig?

Elektronerna är oerhört lång borta från atomkärnan, i olika "lager", avstånd från kärnan. Hastigheten är nära ljuset, har för mig 95-98%.. någonstans där.

En accelererande laddning (till exempel en elektron i en cirkulär bana) sänder ut elektromagnetisk strålning, alltså ljus, som har energi. Detta är en följd av Maxwells ekvationer. Antingen så har man då inget bevarande av energi och alla atomer sänder ut strålning hela tiden, eller så bevaras energin och elektronerna kollapsar in i kärnan. Båda alternativen är uppenbarligen falska: atomer strålar inte hela tiden, energin bevaras och atomer är stabila.
Vadå "en del"? Alla fysiker sen Planck och Schrödinger... Jag tror du får mycket svårt att hitta en fysiker som inte är medveten om kvantfysiken.
Den beskrivningen fungerar inte på kvantnivå av ovan nämnda skäl. Det som hindrar elektronerna från att falla in i kärnan är att bara vissa energinivåer är tillåtna. Elektronen kan inte gå kontinuerligt från en nivå till en annan, utan måste "hoppa" direkt mellan dem (genom att absorbera eller sända ut en foton). Dessutom finns det en lägsta energinivå. Det är följder av kvantmekanikens ekvationer.
evolute Annars kan du slå upp valfri lärobok i kvantfysik (eller atom- eller partikelfysik, vad nu författaren väljer att kalla sin bok). En bok i Fysik B skulle kanske räcka.

Elektronerna rör sig inte runt kring kärnan i klassisk mening, en elektron är överallt kring kärnan på samma gång och dess positionsfördelning ändras inte med tiden. Istället får man se det som att elektronen rör sig inom sig själv, lite som att partiklarna i luften åker runt som tusan men mängden luft överallt är alltjämt konstant. På så sätt kan partiklar inom kvanten ha rörelseenergi utan att ha någon rörelse.

Sluta genast upp med att tänka på elektronerna som punktformiga kroppar!

Jag beklagar men jag förstår inte vad ni menar. Om en elektron inte är en punktformig kropp, vad är den då? Hur kan en elektron ha rörelseenergi utan att röra sig och ändå röra sig med nästan ljusets hastighet? Hur kan en elektron befinna sig på mer än ett ställe och samtidigt röra sig inom sig själv?
Hur kan man beräkna sannolikheten att en elektron befinner sig på ett visst ställe när elektronen finns överallt runt kärnan samtidigt? Förstår ni verkligen det?

Jag vill ha en bättre förklaring, om ni kan, tack!

EDIT: Vad är alfastrålning? Hur kan man tänka sig den?

Alltså, det är opraktist att se kvant som sannolikhetsfördelningar.

Följ med på de här argumenten:
1. I kvantfysiken så postulerar man att alla partiklar egentligen är vågor, så punktformiga partiklar existerar alltså inte till exempel.

2. Då partiklar egentligen är vågor och det är svårt att säga på något vettigt sätt vart en våg egentligen befinner sig så är position ett dåligt bregrepp. Istället så talar man om någon slags fördelningsfunktion som beskriver hur mycket av partikeln som finns vid olika punkter.

3. En våg kan stå still även om den innehåller rörelseenergi, ta bara en stående våg mellan två plattor som exempel. En elektron kring en atomkärna beter sig väldigt mycket som en sådan stående våg, så man kan se det som att något rör sig men att elektronen (vågen) står still.

4. Sannolikheten kommer in för att vi faktist pratar om en partikel och inte en vanlig våg. Partiklar är object som vi inte kan separera, så vi kan alltså inte dela upp den här vågen (elektronen) i flera mindre bitar vilket man kan göra med vanliga vågor. Det som händer när man försöker dela på den är att hela elektronen hamnar i någon av de bitar vi försökte dela den i medans resten försvinner och sannolikheten att den hamnar just där är lika med hur stor del av den som var där innan vi delade på den.


Sådär. Om du accepterat det där så är det ganska enkelt att acceptera att elektroner kring atomkärnor beter sig som stående vågor och står därmed helt stilla.