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Modelo Atómico De Schrödinger

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Carmen Cruz

on 10 February 2015

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Transcript of Modelo Atómico De Schrödinger

Cada sustancia del universo está formada por pequeñas partículas llamadas átomos; estos son estudiados por la química, que surgió en la edad media y que estudia la materia.
Para comprender los átomos, cientos de científicos han anunciado una serie de teorías que nos ayudan a comprender su complejidad. Durante el renacimiento, la química fue evolucionando; potenciando el estudio de la constitución de los átomos.
Uno de los modelos creados para comprender a los átomos (específicamente sobre los electrones) es el Modelo Atómico de Schrödinger.
Ingresó en 1906 en la Universidad de Viena, en cuyo claustro permaneció con breves interrupciones hasta 1920.
Permaneció en dicha universidad hasta 1933, momento en que decidió abandonar Alemania ante el auge del nazismo y de la política de persecución sistemática de los judíos.
Modelo Atómico De Schrödinger
Erwin Schrödinger fue un físico austriaco. Nació en Viena en 1887 y murió en 1961.
Durante los siete años siguientes residió en diversos países europeos hasta recalar en 1940 en el Dublin Institute for Advanced Studies de Irlanda, donde permaneció hasta 1956, año en el que regresó a Austria como profesor emérito de la Universidad de Viena.
Algunas ventajas de este modelo:
• Hace una buena predicción de las líneas de emisión espectrales, ya fuera de átomos neutros o ionizados.
• Consigue saber los cambios de los niveles de energía, cuando existe un campo magnético o eléctrico.
• Realizando algunos cambios semiheuristicos, llega a determinar el enlace químico y la estabilidad que tendrán las moléculas.

También encontramos algunas carencias o fallas, como ser:
• No posee el spin de los electrones (error arreglado en el modelo Schrödinger-Pauli)
• Desconoce los efectos relativistas que tienen los electrones veloces (falla reparada en la ecuación de Dirac)

*No puede explicar el motivo de porque un electrón que se encuentra en estado cuántico excitado baja a un nivel inferior siempre y cuando este existiera.
* Explica solamente la estructura electrónica del átomo y su interacción con la estructura de otros átomos, pero en ningún momento nombra el núcleo, ni hace referencia de la estabilidad de este

Sirvió a su patria durante la Primera Guerra Mundial, y luego, en 1921, se trasladó a Zúrich, donde residió los seis años siguientes.
En 1927 aceptó la invitación de la Universidad de Berlín para ocupar la cátedra de Max Planck, y allí entró en contacto con algunos de los científicos más distinguidos del momento, entre los que se encontraba.
Schrödinger compartió el Premio Nobel de Física del año 1933 con Paul Dirac por su contribución al desarrollo de la mecánica cuántica.
El modelo atómico de Schrödinger definía al principio los electrones como ondas de materia (dualidad onda-partícula), describiendo de este modo la ecuación ondulatoria que explicaba el desarrollo en el tiempo y el espacio de la onda material en cuestión.
Así mismo el resultado de ciertas mediciones no está determinada por el modelo, sino sólo el conjunto de resultados posibles y su distribución de probabilidad.
Se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica, llamado también átomo hidrogenoide.

El modelo atómico de Schrödinger (1924) es un modelo cuántico no relativista que concebía originalmente los electrones como ondas de materia. Así la ecuación se interpretaba como la ecuación ondulatoria que describía la evolución en el tiempo y el espacio de dicha onda material.
Así la ecuación se interpretaba como la ecuación ondulatoria que describía la evolución en el tiempo y el espacio de dicha onda material
Más tarde Max Born propuso una interpretación probabilística de la función de onda de los electrones. Esa nueva interpretación es compatible con los electrones concebidos como partículas casi puntuales cuya probabilidad de presencia en una determinada región viene dada por la integral del cuadrado de la función de onda en una región.
Es decir, en la interpretación posterior del modelo, éste era modelo probabilista que permitía hacer predicciones empíricas, pero en el que la posición y la cantidad de movimiento no pueden conocerse simultáneamente, por el principio de incertidumbre.
Así mismo el resultado de ciertas mediciones no está determinada por el modelo, sino sólo el conjunto de resultados posibles y su distribución de probabilidad.
Se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica, llamado también átomo hidrogenoide.

En 1926, Schrödinger publico una serie de artículos que sentaron las bases de la moderna mecánica cuántica ondulatoria (describe matemáticamente el comportamiento de los electrones), y en los cuales transcribió en derivadas parciales su célebre ecuación diferencial, que relaciona la energía asociada a una partícula microscópica con la función de onda descrita por dicha partícula.
Dedujo este resultado tras adoptar la hipótesis de Broglie, enunciada en 1924, según la cual la materia y las partículas microscópicas, estas en especial, son de naturaleza dual y se comportan a la vez como onda y como cuerpo.
En este modelo se abandona la concepción de los electrones como esferas diminutas con carga que giran en torno al núcleo.
En vez de esto, Schrödinger describe a los electrones por medio de una función de onda, el cuadrado de la cual representa la probabilidad de que se dé un suceso físico, tal como puede ser una posición especifica de un electrón en su órbita (región concreta del espacio) alrededor del núcleo.
 Formula del modelo de Schrödinger
El modelo atómico de Schrödinger definía al principio los electrones como ondas de materia (dualidad onda-partícula), describiendo de este modo la ecuación ondulatoria que explicaba el desarrollo en el tiempo y el espacio de la onda material en cuestión.
El electrón con su carácter ondulatorio venía definido por una función de ondas, usando una ecuación de ondas sencilla que no era más que una ecuación diferencial de segundo grado, donde aparecían derivadas segundas de la ecuación.
Cuando se resuelve esta ecuación, se ve que la función depende de unos parámetros que son los números cuánticos, como se decía en el modelo de Bohr.

Max Born, poco después interpretó la probabilidad de la función de onda que tenían los electrones.
Esta nueva explicación o interpretación de los hechos era compatible con los electrones puntuales que tenían la probabilidad de presencia en una región concreta, lo que venía explicado por la integral del cuadrado de la función de onda de dicha región, cosa que permitía realizar predicciones, como anteriormente se explica.
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