ХВИЛЬОВІ ВЛАСТИВОСТІ ЕЛЕКТРОНА
Французький
вчений Луї де Бройль припустив, що двоїста корпускулярно-хвильова природа
властива всім матеріальним частинкам, тобто будь-якій частинці з масою m і швидкістю руху v відповідає
хвильовий процес, довжина хвилі якого визначається співвідношенням:
.
Двоїстість властивостей електрона виявляється в
тому, що він з одного боку має властивості частинки (певну масу спокою), а з
другого боку його рух можна описати певною амплітудою, довжиною хвилі, частотою
коливань.
Електрон рухається по всьому об'єму атома і може
перебувати в будь-якій частині простору навколо ядра. Не можна говорити про
якусь певну траєкторію руху електрона, можна лише судити про той чи інший
ступінь ймовірності перебування електрона в даній точці простору. Цю
ймовірність визначають за допомогою хвильового рівняння Шредингера:
;
– маса електрона;
– стала
Планка;
– повна
енергія електрона;
–
потенціальна енергія електрона;
– хвильова
функція.
У процесі розв’язання хвильового рівняння
знаходять значення хвильової функції (псі) у різних
точках навколоядерного простору
(x, y, z). Квадрат хвильової функції |
2| є пропорційним імовірності перебування електрона
в даному елементарному об’ємі з координатами x, y, z. Розподіл
імовірностей перебування електрона в навколоядерному просторі зображають у
вигляді електронної хмари, густина якої на різних ділянках пропорційна
ймовірності перебування там електрона.