Disculpe si esta pregunta se ha hecho y / o incluso respondido parcialmente aquí antes ... (Busqué y no vi que se hiciera específicamente)
En particular, y siendo intencionalmente 'general' en mi pregunta, me preguntaba cómo 'funciona' la 'contabilidad de energía' en la formación de hidrógeno a partir de un solo protón y un solo electrón que inicialmente están separados a una distancia infinita.
Permítanme explicar un poco con algunas matemáticas ...
Si tomamos un electrón y un protón a una distancia infinita, la energía potencial entre ellos es:
Si tomamos un electrón y un protón en el radio de Bohr (eso sí, no estoy sugiriendo que el electrón "orbita" al protón), la energía potencial entre ellos es:
Ahora, considerando el teorema de Virial y que se emite un fotón de 13.6eV durante la formación del átomo de Hidrógeno, y la necesidad de la absorción de otro fotón de 13.6eV en este mismo átomo de Hidrógeno para separar el protón y el electrón que constituirlo y traerlos de vuelta (hipotéticamente) al infinito...
¿Cómo es el hecho 'bastante' obvio de que tanto el protón como el electrón se aceleran uno hacia el otro y, por lo tanto, ambas partículas deben emitir radiación en el proceso en el que el protón y el electrón se unen y no 'menos' la energía potencial inicial? ¿entre ellos?
lo dire de otra manera...
Si la energía potencial inicial se irradia 'durante la formación' del átomo de hidrógeno como un fotón de 13,6 eV, lo que en realidad tiene sentido según el teorema de Virial, dejando al protón y al electrón con una energía cinética combinada de 13,6 eV (de alguna manera, de nuevo, no diciendo 'orbitando'), ¿cómo entonces está ocurriendo esta contabilidad de energía bastante 'perfecta' cuando debería haber algo de radiación tanto del protón como del electrón durante el tiempo en que se acercan entre sí, y esta radiación debería 'menos' la energía potencial inicial total?
O, ¿es el fotón radiado de 13.6eV 'durante la formación' del átomo de hidrógeno algún tipo de suma distribuida del poder de radiación creciente tanto del protón como del electrón a medida que se acercan entre sí?
Cualquier información sobre esto sería muy apreciada, y le agradezco su tiempo y paciencia...
En resumen, la comprensión clásica de que "las cargas aceleradas irradian" no se cumple necesariamente en la mecánica cuántica. En el límite clásico puedes recuperarlo, pero la realidad fundamental en lo que respecta a la mecánica cuántica es que tienes un campo electromagnético con hamiltoniano (energía)
En particular, en su caso, está mezclando conceptos de dos niveles: la intuición de 'irradiación de cargas aceleradas' de la electrodinámica clásica y las transiciones radiativas que provienen de un tratamiento cuántico completo. Si desea mantener las cosas onduladas a mano, simplemente puede atribuir el fotón emitido a la aceleración del electrón y el protón a medida que cambian su estado (pero eso es prácticamente todo; eso es esencialmente todo el detalle que esa imagen le permitirá ) . Si quieres hacer las cosas correctamente, olvídate de acelerar las cargas y haz todo el espectáculo mecánicamente cuánticamente.
reino atómico