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Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

hier kann man Fragen zur physikalischen Chemie stellen

Moderator: Chemiestudent.de Team

Oswin
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Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Oswin »

Wie ist das physikalisch überhaupt möglich das Elektronen sich die ganze Zeit bewegen können?

Hier auf der Erde gibt es doch Reibung durch die Luft und so, irgentwann müssten sich die Elektronen doch garnicht mehr bewegen können.

[[Ein Perpetuum Mobile heißt wörtlich „ein sich ewig Bewegendes“. Es bezeichnet die alte Vorstellung einer Maschine, die unaufhörlich in Bewegung ist, also arbeitet oder Energie freisetzt, ohne dass ihr Energie nachgeliefert werden muss. Eine solche Maschine ist nach den Gesetzen der Thermodynamik nicht möglich.]]

Wiedersprechen Elektronen den Gesetzen der Thermodynamik?
Chemik-Al

Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Chemik-Al »

Welche Elektronen meinst du,um welche Bewegungen geht es genau?
Zuerst mußt du beachten,daß Elektronen sowohl als Teilchen,wie auch als Welle angesehen werden könne(s. Welle-Teilchen-Dualismus).
Wenn es um freie Elektronen geht,wie sie z.B. auch bei Ionisationsprozessen durch energiereiche elektromagnetische Strahlung entstehen,hast du schon eine Verlangsamung aufgrund der Wechselwirkung mit Materie.
Ebenso gibt es die Bremsstrahlung,wo durch WW energiereicher Elektronen mit Materie Röntgenstrahlung frei wird,die Elektronen selbst Energie verlieren(vereinfachte Darstellung).
Bei gebundenen Elektronen gab es früher das Verständnisproblem bei Atommodellen,wo Elektronen sich in Bahnen um den Atomkern bewegen.
Das Problem der Strahlungslosigkeit dieser Bewegung wurde von Bohr "gelöst":"Um Atome beschreiben zu können, die trotz kreisender Elektronen stabil sind, löste sich Bohr 1913 teilweise von der Gültigkeit der klassischen Mechanik und der Elektrodynamik. Er nahm an, dass es für Elektronen im Atom bestimmte Bahnen gibt, auf denen sie in stabiler Form den Kern umkreisen, ohne elektromagnetische Wellen zu erzeugen, und dass alle anderen Bahnen, die nach der klassischen Mechanik auch möglich wären, in der Natur nicht vorkommen(wikipedia).

Chemik-Al.
Oswin
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Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Oswin »

Wir haben aber 2022. Und das bohrsche Atommodell ist doch längst nicht mehr gültig, denn:

"Bohrs Postulate sind durch kein wissenschaftliches Fundament gestützt, sondern widersprechen der klassischen Elektrodynamik. Das Modell gilt nur für Atome/Ionen mit einem Elektron (Ein-Elektron-Systeme), wie das Wasserstoffatom. Aussagen über Atome mit mehreren Elektronen sind nicht möglich." (studyflix)
Chemik-Al

Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Chemik-Al »

Der Hinweis auf Bohr sollte ja nur zeigen,daß man hier nicht mit einfach-klassischen Teilchenvorstellungen heran gehen darf.
Daher auch noch mal die Bitte,deine Frage zu konkretisieren.

Chemik-Al.
Oswin
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Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Oswin »

Dann ist es wahrscheinlich so, dass nichts statisch ist sondern, dass das Universum und die Teile da drin ständig in Bewegung sind.
Gibt es dafür irgendein Gesetz?
chemiewolf
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Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von chemiewolf »

Oswin hat geschrieben: 24.07. 2022 16:27
Gibt es dafür irgendein Gesetz?
das wird mit dem Orbitalmodell beschrieben. Gesetz würde ich es nicht nennen.
Oswin
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Re: Warum bewegen sich Elektronen unendlich lang?

Beitrag von Oswin »

Glaube jetzt habe ich das Gesetz gefunden, dass beschreibt warum sich Elektronen unendlich lang bewegen können:

Nernstscher Wärmesatz

- Der absolute Nullpunkt kann nicht erreicht werden.

Und dadurch, dass der absolute Nullpunkt nicht erreicht werden kann, bleiben die Elementarteilchen ständig in Bewegung.
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