Dado que el término de repulsión mutua entre electrones que orbitan alrededor del mismo núcleo no conmuta con el operador de momento angular de ninguno de los electrones (sino solo con su suma), supongo que los electrones realmente no tienen un momento angular bien definido (es decir, ellos no ocupes un puro estado). Asumiría que la función de onda real está dominada por uno de esos estados en comparación con otros, por lo que es aproximadamente puro, pero ¿realmente hay puntos en la enumeración de electrones según sus momentos, como s, p, d, f y así sucesivamente? -conchas?
No es frecuente que dmckee y yo diferimos (principalmente porque él suele tener razón :-) pero diferimos en esto. O al menos discrepamos si he entendido bien lo que preguntas.
En un átomo de hidrógeno, las funciones de onda 1s, 2s, etc. son (sujetas a varias aproximaciones) buenas descripciones del electrón único y tienen momentos angulares bien definidos. En átomos multielectrónicos, es conveniente pensar en electrones que pueblan niveles sucesivos de 1, 2, etc., pero esto es solo un modelo conceptual y no una representación precisa. Tiene toda la razón en que, si bien existe un momento angular bien definido para todo el átomo, no puede definir el momento angular de los electrones individuales.
En los viejos tiempos (tal vez todavía se hace) calculábamos la estructura atómica usando un método Hartree-Fock con funciones de onda de electrones individuales como base, y como señala dmckee, los átomos tienen líneas espectrales que a menudo pueden considerarse aproximadamente como excitantes. electrón específico entre funciones de onda de electrones individuales. Sin embargo, lo que realmente estás haciendo es etiquetar todo el átomo como un estado y no un electrón individual.
Chico. Creo que el profesor de mi laboratorio de espectroscopia de posgrado 1 no estaría de acuerdo.
Quiero decir que puede medir la división fina e hiperfina de una variedad de átomos in situ y concuerda muy bien con los cálculos basados en la suposición de que estos son buenos números cuánticos. Creo que podemos concluir que cualquier mezcla es a un nivel muy pequeño.
1 Un viejo emérito malhumorado que solo enseñó un par de laboratorios avanzados y parecía divertirse mucho haciéndolo.
El problema de su pregunta es realmente un problema, pero es un problema pequeño si lo compara con un problema de interacción bastante fuerte entre estos electrones que no puede tratarse casi clásicamente como una interacción de dos partículas en estados cuánticos definidos. Si asume (como suele hacer la gente) que el átomo con muchos electrones puede tratarse en la aproximación de un electrón (consideramos explícitamente que podemos elegir un electrón y describir su estado, y no el estado de todo el sistema), que es aproximación muy tosca, entonces no es gran cosa pensar que este electrón tiene un momento angular definido.
steve byrnes
Juan Rennie
dmckee --- gatito ex-moderador