Was ist ein Satz von Quantenzahlen?
Ein Satz von Quantenzahlen charakterisiert einen Eigenzustand eines quantenmechanischen Systems vollständig. Sie können im Gegensatz zu Beschreibungsgrößen der klassischen Mechanik nur diskrete Werte annehmen. Es gibt verschiedene Quantenzahlen für jeweils verschiedene Eigenschaften oder auch für die unterschiedlichen Teilchen.
Welche Bedeutung haben die Quantenzahlen für die Physik?
Die Quantenzahlen stellen dann die unabhängig voneinander messbaren Eigenwerte der Operatoren dar. Eine sehr große Bedeutung kommt den Quantenzahlen neben der Atomphysik auch in der subatomaren Physik der Teilchenphysik zu. Dort dienen sie zur Kennzeichnung der Kerne und Teilchen sowie zur Beschreibung der Übergänge zwischen ihnen.
Was sind die Eigenzustände des gebundenen Elektrons?
Die Eigenzustände des gebundenen Elektrons und seine Wellenfunktion im Wasserstoffatom werden durch vier Quantenzahlen beschrieben: Die Hauptquantenzahl n beschreibt im Schalenmodell die Schale, auf der sich das Elektron befindet. Sie bezeichnet das grundlegende Energieniveau, und kann beliebige natürliche Zahlen größer Null annehmen:
Wie kann man den Zustand von Elektronen beschreiben?
Dennoch kann man ihren Zustand oft näherungsweise durch obige Quantenzahlen beschreiben; um solche Systeme aber von Ein-Elektron-Systemen zu unterscheiden, werden dann die Quantenzahlen mit großen Buchstaben geschrieben. Z.B. beschreibt S dann den Gesamt-Spin aller Elektronen.
Welche Eigenschaften haben Quanten?
Quanten haben einige besonders charakteristische Eigenschaften: das eine ist die sog. „Quantelung“. Das heisst, ein Quant kann zwar verschiedene Energieniveaus annehmen, aber nicht völlig beliebige, sondern nur fest bestimmte.
Welche Rolle spielen Zeit und Raum in der Quantenphysik?
In der Welt der Quantenphysik spielen Zeit und Raum nur bedingt eine Rolle, scheint die Zukunft unter Umständen die Vergangenheit zu beeinflussen und die Existenz einer (oder vieler) paralleler Welten sogar eine mathematisch zwingende Tatsache zu sein. Und siehe da, hier schliesst sich wieder der Kreis zur Religion.