Was ist eine Quantenzahl und was gibt diese an?
Kann mir das jmd verständlich erklären? Vielen Dank im voraus, Lg capcarot
4 Antworten
Laut Quantenmechanik sind manche physikalische Größen nicht kontinuierlich sondern quantisiert. Zum Beispiel ist die Ladung immer ein Vielfaches der Elementarladung e, der Spin (oder auch der Drehimpuls) ist immer ein Vielfaches von ħ/2 usw.
Bei manchen Größen kommt es ein bisschen auf das System an. Energie ist zum Beispiel erst mal nicht quantisiert (zumindest nicht allein, nur konjugiert mit der Zeit), aber in einem Atom ist die Energie der Elektronen dann doch quantisiert.
Wie dem auch sein, solche quantisierte Größen nennt man auch Quantenzahlen: Die Ladungsquantenzahl, die Spin-Quantenzahl, die Energie-Quantenzahl (zum Beispiel von Elektronen in einem Atom).
Andere Größen sind nicht quantisiert, zum Beispiel Ort oder Impuls. Man spricht also nicht von einer Ortsquantenzahl, Impulsquantenzahl oder auch Energie-Quantenzahl eines freien Teilchens (denn bei einem freien Teilchen ist die Energie nicht quantisiert).
Hauptquantenzahl[https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Quantenzahl&veaction=edit§ion=4">Bearbeiten | https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Quantenzahl&action=edit§ion=4">Quelltext bearbeiten]
→ Hauptartikel: https://de.wikipedia.org/wiki/Effektive\_Hauptquantenzahl">Effektive HauptquantenzahlDie Hauptquantenzahl https://wikimedia.org/api/rest\_v1/media/math/render/svg/a798350c07bbc4b91b4190498a18535149176d01"/> beschreibt die https://de.wikipedia.org/wiki/Schalenmodell\_(Atomphysik)">Schale (bzw. das Haupt-Energieniveau), zu der der Zustand des Elektrons gehört. Sie kann beliebige natürliche Zahlenwerte größer als null annehmen:
n = 1 , 2 , 3 … {\displaystyle \,n=1,\,2,\,3\,\ldots } https://wikimedia.org/api/rest\_v1/media/math/render/svg/9ced9cf57cbbad5aaae15e6b022cf85da930d729"/>Die Schalen werden auch der Reihe nach mit K-,L-,M-,N-...Schale bezeichnet. Elektronen in der K-Schale befinden sich dichter am Atomkern als Elektronen in der L-Schale. L-Schalen-Elektronen wiederum sind näher am Atomkern als M-Schalen-Elektronen usw.
Atome können Energie nur in bestimmten Portionen (Quanten) aufnehmen und abgeben, wie man an Spektrallinien erkennt von Licht, das dabei absorbiert oder emittiert wird. Dadurch ergeben sich Energiestufen, und die numeriert man, um Ordnung hineinzubringen. Solche Nummern sind die Quantenzahlen.
Nicht so einfach zu kapieren. Schau dir am besten verschiedene Erklärungen an...