Mô hình đám mây điện tử là gì?

Mô hình đám mây điện tử là một lý thuyết về nguyên tử phù hợp với sự hiểu biết hiện đại về cơ học lượng tử. Mô hình phân phối với mô tả "các điện tử quay quanh" cổ điển và hình dung các điện tử như giữ các vị trí không xác định trong đám mây khuếch tán xung quanh hạt nhân của nguyên tử.

Vật lý nguyên tử cổ điển mô tả nguyên tử bao gồm một hạt nhân, bao gồm proton và neutron, được bao quanh bởi các electron, được hình dung như những hạt rời rạc có quỹ đạo định sẵn gần giống như quỹ đạo của các hành tinh trong hệ mặt trời. Mô hình này đã bị làm sai lệch bởi các dự đoán của lý thuyết lượng tử, lý thuyết này cung cấp tầm nhìn thay thế về các electron khi bao quanh hạt nhân trong một đám mây khuếch tán của các vị trí có thể xảy ra.

Nguyên lý bất định ngăn cản kiến ​​thức đồng thời về vị trí và mức năng lượng của electron. Đối với mỗi mức năng lượng cho phép, electron có một loạt các vị trí mà nó có thể tồn tại và đối với mọi vị trí mà nó có thể ở, một loạt các mức năng lượng có thể có.

Được kết hợp với nhau, những trạng thái tiềm năng này tạo thành một đám mây xung quanh nguyên tử. Theo một số cách, đám mây là một sự trừu tượng toán học, nhưng sự trừu tượng có một thực tế vật lý, vì các đám mây electron của các nguyên tử lân cận thường không chồng lên nhau, mặc dù các trạng thái tiềm năng của electron trong một nguyên tử tạo thành một đám mây duy nhất, đồng nhất.