¿Cuál es la relación entre los niveles de energía del átomo de hidrógeno en la solución de Bohr y la solución de Dirac?

En la solución de Dirac para el átomo de hidrógeno, los niveles de energía se calculan como positivos

mi = metro C 2 R ( t ) 1 + z 2 α 2 ( norte + ( j + 1 2 ) 2 z 2 α 2 ) 2

, mientras que en el modelo de Bohr los niveles de energía son negativos

mi = Z mi 2 8 π ϵ 0 r

¿Cómo se relacionan estos dos entre sí?

¿Por qué el voto negativo? La respuesta no fue obvia para mí a primera vista, por lo que parece una pregunta perfectamente razonable.

Respuestas (2)

El mi en su expresión es la cantidad calculada usando el operador i t , por lo que es la energía total. Como norte esta energía mi pasa a la energía de reposo del electrón metro mi C 2 como esperábamos. por finito norte la energía es menor que metro mi C 2 siendo la diferencia la energía de enlace del electrón.

Para comparar el Dirac mi con las energías de Bohr simplemente restar metro mi C 2 .

He encontrado la respuesta yo mismo aquí

Energía en el modelo de Dirac mi d está relacionado con la energía en el modelo de Bohr mi b como

mi b mi d metro mi C 2

dónde metro mi es la masa del electrón y C es la velocidad de la luz. La respuesta anterior no es útil.

¿Exactamente en qué párrafo del enlace encuentras esta relación?
Solo busque el subtítulo Niveles de energía. De todos modos, John también ha confirmado más arriba lo mismo.