Das unfassbare Elektron. Leistungen des Bohrschen Atommodells Erklärung der Ionisierungsenergien.

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Das unfassbare Elektron

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Leistungen des Bohrschen Atommodells Erklärung der Ionisierungsenergien

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Niels BohrNobelpreis für Physik 1922

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Bohrsches Atommodell

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Gleichzeitige Bestimmung des Ortes und der Geschwindigkeit eines Autos

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Werner HeisenbergNobelpreis für Physik 1933

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Werner Heisenberg

Die Unschärfe-Beziehung widerspricht dem Bohrschen Atommodell

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Neue Beschreibung des Elektrons

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Wellencharakter des Elektronstheoretische Vorhersage

Prince Louis-Victor Pierre Raymond de Broglie

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Louis de Broglie

Wellencharakter des Elektrons

Nachdem Albert Einstein die einseitige (!) Doktorarbeit von L. de Broglie gelesen hatte, schrieb er an Max Born: „Das müssen Sie lesen! Wenn es auch verrückt aussieht, so ist es doch durchaus gediegen“

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Wellencharakter des Elektronsexperimenteller Nachweis

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Experiment

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Experiment

Interferenz der Elektronenwellen an einem Graphitkristall

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Experiment

Interferenz der Elektronenwellen an einem Graphitkristall

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Ergebnis

Interferenz der Elektronenwellen

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Louis de BroglieNobelpreis für Physik 1929

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Clinton J. DavissonNobelpreis für Physik 1937

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Wellen-Teilchen-Dualismus

René Magritte, Decalcomania, 1966

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Teilchen-Welle-Dualismus

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Elektron als Wellemathematische Beschreibung

Erwin SchrödingerNobelpreis für Physik 1933

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Elektron als Wellemathematische Beschreibung

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Elektron als WelleDeutung der Wellenfunktion

Max BornNobelpreis für Physik 1954

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

Eindimensionale stehende Wellen

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

Zweidimensionale stehende Wellen

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Zweidimensionale stehende WellenTrommelfell

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

Eindimensional Zweidimensional

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

Dreidimensionale stehende Wellen

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Elektron als WelleAufenthaltswahrscheinlichkeit

Zweidimensionale Wahrscheinlichkeitsfunktion

© McGraw-Hill Companies Inc.

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Elektron als WelleAufenthaltswahrscheinlichkeit

Dreidimensionale Wahrscheinlichkeitsfunktion

© Brooks/Cole - Thomson

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

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Orbitale

s-Orbital

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Orbitale

s-Orbital

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Orbitale

p-Orbital

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Orbitale

p-Orbital

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Orbitale

d-Orbitale

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Elektron als Welleeingesperrt in einem Atom

• Nur bestimmte Zustände sind möglich• Unschärfebeziehung ist erfüllt• Die Elektronen fallen nicht in den Kern

Wellenbeschreibung des Elektrons Wellenmechanik

Energie kann sich nur stufenweise ändern Quanten = Energieportionen Quantenmechanik

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Besetzung der Orbitale