Movimiento de electrones

Hace unos días estaba leyendo un texto muy sencillo sobre el fenómeno fotoeléctrico (a nivel de secundaria) que me vino a la mente esta pregunta. ¿Cómo se mueven los electrones (por ejemplo, durante su traslación de cátodo a ánodo en el fenómeno fotoeléctrico)? ¿El movimiento de un electrón es pura traslación o el electrón gira alrededor de su eje (si es una esfera diminuta) y se traslada simultáneamente (como el movimiento de la tierra)? En otras palabras, ¿qué es la energía cinética de un electrón? ¿Es igual a 1 2 metro mi v mi 2 o 1 2 metro mi v mi 2 + 1 2 I ω 2 ?

Por lo que el experimento puede determinar, los electrones son solo puntos: no tienen un tamaño y, por lo tanto, carecen de un momento angular clásico . Relacionado: ¿ Por qué no puedo simplemente pensar que el giro gira?
@lemon Gracias por su atención. Si los electrones son solo puntos, entonces ¿cómo tienen masa?
Un electrón siempre está asociado con un estado de espín. Además, el espín no representa un grado de libertad, aunque es una característica de un electrón. Entonces no hay movimiento asociado con un giro. Por lo tanto, no hay energía cinética de rotación de un electrón. El momento angular de giro no provoca el movimiento de los electrones. Entonces el movimiento de los electrones es puramente traslacional.
Los electrones no son partículas puntuales. No son bolitas. Ninguna imagen fácil como esta describe correctamente cómo se comportan los electrones. Por eso se inventó la mecánica cuántica. QM es contrario a la intuición y parece estar mal cuando la gente acostumbrada al mundo cotidiano piensa en ello. Pero sí describe cómo se comportan los electrones. Los electrones no tienen tamaño ni forma, pero sí masa y espín. No puedes decir exactamente dónde están o qué tan rápido van.

Respuestas (1)

La energía del electrón (la parte que por lo menos cambia) será debida principalmente a la energía cinética (traslacional) ya la energía potencial debida a la diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo.

El electrón tiene un "giro", pero este giro no es como el de una esfera giratoria. La razón del nombre de espín es simplemente que el espín del electrón describe el momento angular del electrón, similar a cómo una esfera giratoria tiene un momento angular. De hecho, todos los electrones tienen el mismo valor de giro y no pueden "girarse" más rápido o más lento.

En este caso, podrías pensar en el electrón como una onda. Y la frecuencia de la onda cambiaría a medida que cambia la velocidad. La frecuencia está relacionada con el impulso, que está relacionado con la energía cinética y más.