Modelo atómico de Schrödinger- Valeria De Agostini y Selene do Canto

MODELO ATÓMICO: SCHRODINGER

En este modelo atómico trabajó Erwin Schrödinger.

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, nació el 12 de agosto de 1887 en Erdberg , Imperio austrohúngaro. Y falleció en Viena, Austria el 4 de enero de 1961 con 73 años.

Experimento de Schrodinger:

Erwin Schrödinger plantea un sistema que se encuentra formado por una caja cerrada y opaca que contiene un gato en su interior, una botella de gas venenoso y un dispositivo, el cual contiene una partícula radiactiva con una probabilidad del 50% de desintegrarse en un tiempo dado, de manera que si la partícula se desintegra, el veneno se libera y el gato muere.

Al terminar el tiempo establecido, hay una probabilidad del 50% de que el dispositivo se haya activado y el gato esté muerto, y la misma probabilidad de que el dispositivo no se haya activado y el gato esté vivo. Según los principios de la mecánica cuántica, la descripción correcta del sistema en ese momento (su función de onda) será el resultado de la superposición de los estados «vivo» y «muerto» (a su vez descritos por su función de onda). Sin embargo, una vez que se abra la caja para comprobar el estado del gato, éste estará vivo o muerto.

Sucede que hay una propiedad que poseen los electrones, de poder estar en dos lugares distintos al mismo tiempo, pudiendo ser detectados por los dos receptores y dándonos a sospechar que el gato está vivo y muerto a la vez, lo que se llama Superposición. Pero cuando abramos la caja y queramos comprobar si el gato sigue vivo o no, perturbaremos este estado y veremos al gato o bien sea vivo, o muerto.

+Ahí radica la paradoja. Mientras que en la descripción clásica del sistema el gato estará vivo o muerto antes de que abramos la caja y comprobemos su estado, en la mecánica cuántica el sistema se encuentra en una superposición de los estados posibles hasta que interviene el observador. El paso de una superposición de estados a un estado definido se produce como consecuencia del proceso de medida, y no puede predecirse el estado final del sistema: solo la probabilidad de obtener cada resultado. La naturaleza del proceso sigue siendo una incógnita, que ha dado lugar a distintas interpretaciones de carácter especulativo.

Características del modelo atómico:

El modelo atómico de Schrödinger, fue creado en el año 1924, considerado como un modelo cuántico no relativista, porque se basa en la solución de la ecuación que propuso Schrödinger para hallar el potencial electrostático con la simetría esférica, esta solución es conocida como átomo hidrogenoide. 

Se dispone que los electrones eran contemplados en forma de una onda estacionaria, además que la amplitud de la materia decaía velozmente al superar el radio atómico. En el modelo atómico de Schrödinger se aprecia que los electrones son como ondas de materia, entonces la ecuación de este describe la evolución en el tiempo y en el espacio de esta onda material. 

El modelo atómico llega a predecir de manera adecuada las líneas de emisión espectrales, tanto de los átomos neutros como de los átomos ionizados.

Aplicaciones de las características y errores que pudieron surgir de las aplicaciones del modelo:

El modelo atómico de Schrödinger llega a determinar la modificación de los diferentes niveles de energia, siempre y cuando exista un campo magnético o un campo eléctrico. 

También, realizando algunos cambios semiheurísticos este modelo llega a determinar el enlace químico y la estabilidad que tendrán las moléculas. 

El modelo postula que cuando se requiere una alta precisión en los niveles energéticos es posible emplear un modelo parecido al de Schrödinger, solo si el electrón está descrito a través de la ecuación relativista de Dirac, en la cual se dice que el átomo se encuentra en su propio eje.       

                                                                                                                                          

El modelo describe la forma adecuada de la estructura electrónica que tienen los átomos, pero tiene fallas como las que se explican enseguida:                                                                                                                              

- Primero que nada el modelo de Schrödinger en lo que respecta a la formulación original no posee el espín de los electrones, este error luego sería arreglado en el modelo que postularian Schrödinger                                                                                                                                                                         

- Segundo el modelo desconoce los efectos relativistas que tienen los electrones veloces, también este error es reparado en la ecuación que crea Dirac, en la cual incluye una descripción del espín electrónico.                                                                                                                            

 - Otra de las fallas es que no puede explicar el motivo de porqué un electrón que se encuentra en estado cuántico excitado baja a un nivel inferior siempre y cuando este existiera.

Imagen del modelo atómico:

Video Animado: