tengo el siguiente ejercicio:
Utilice el principio de incertidumbre de Heisenberg y la relación encontrar el rango de energía que tiene un electrón en un átomo de 1 amstrong de diámetro.
Este es el intento de solución:
Del principio de incertidumbre: . Por lo tanto .
Sin considerar las correcciones relativistas (no sé si esto está bien),
De la definición de desviación estándar . Entonces . Por lo tanto
La energía del electrón será la energía cinética menos la energía potencial:
Entonces la energía promedio será
Aquí no sé cómo continuar. ¿Tengo que asumir ? ¿Por qué? E incluso cuando asumo que, reemplazando con , que supongo que es (¿por qué?) No obtengo un valor de energía similar a la energía a nivel del suelo de un átomo de hidrógeno (que tiene aproximadamente el mismo diámetro que este).
¿Qué estoy haciendo mal?
porque la cantidad de movimiento es un vector y apunta en todas las direcciones con igual probabilidad asumiendo la función de onda es esféricamente simétrico.
.
Poniendo estos juntos da el límite inferior
que está bastante cerca de la energía de enlace real .
Heathcliff