viernes, 27 de junio de 2014

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger



Fue un físico austriaco, nacionalizado irlandés. Nació el 12 de agosto de 1887 en Viena. Luego de doctorarse en 1910 y servir en el ejército austriaco en la I guerra mundial fue profesor de física en las universidades de Stuttgart (Alemania), Breslau (Polonia), Zúrich, Berlín, Oxford y Graz (Austria). Sus artículos se centraron específicamente en la temperatura de sólidos, problemas de termodinámica y espectros atómicos.

En 1933 por el ascenso del nazismo, abandonó Alemania y se trasladó a Oxford. En 1936 retornó a Austria, pero dos años después, cuando Adolf Hitler se anexionó Austria Se trasladó a Roma con los únicos instrumentos que pudo cargar en una mochila y encontró asilo en el Vaticano. De 1940 hasta su jubilación en el año 1955 dirigió la escuela de física teórica del Instituto de Estudios Avanzados de Dublín.

Su aportación más importante a la física fue el desarrollo de una descripción matemática de las ondas estacionarias discretas que describen la distribución de los electrones dentro del átomo. Demostró que su teoría, editada en 1926, era el equivalente en matemáticas a las teorías de mecánica matricial que había formulado el año anterior el físico alemán Werner Heisenberg. La unión de estas teorías constituyeron la base de la mecánica cuántica.

Schrödinger compartió en 1933 el Premio Nobel de Física con el británico Paul A. M. Dirac por su aportación al desarrollo de la mecánica cuántica.
Erwin Schrödinger falleció en Erdberg, Viena, el 4 de enero de 1961.


Deficiencias del modelo anterior



Schrödinger creó otro modelo atómico porque el modelo de Bohr tenía varias deficiencias como que no era capaz de proporcionar una comprensión de por qué ciertas líneas espectrales son más brillantes que otras. No hay ningún mecanismo para el cálculo de probabilidades de transición.
 También El modelo de Bohr trata el electrón como si se tratara de un planeta en miniatura, con un radio y momento determinado. Esto es una violación directa del principio de incertidumbre, que dicta que la posición y el momento no se pueden determinar simultáneamente.
Y por último El modelo de Bohr explica el espectro del átomo de hidrógeno, pero no los de átomos mayores.

Línea del tiempo con modelos atómicos


Descripción y explicación de sus estudios

Este video explica sobre el modelo atómico actual de schrodinger en el cual trata sobre la ecuación que utilizara Schrodinger y una serie de ecuaciones matemáticas para explicar y resolver el modelo atómico que utilizo. Como lo explica en el video parece una simple ecuación pero es más compleja de lo que se cree cuando se utiliza la ecuación. Además muestra como utilizara los números cuánticos y como llegar a ellos matemáticamente.


Características de este modelo



 ·         Es un modelo cuantico no relativista. 
·         Se basa en la solución de la ecuación de Schrödinger para un potencial electrostático con simetría esférica.
·         El modelo atómico de Schrödinger concebía originalmente los electrones como ondas de materia. 
·         Su ecuación se interpretaba como la ecuación ondulatoria que describía la evolución en el tiempo y el espacio de dicha onda material. 
·         El modelo atómico de Schrödinger predice adecuadamente las líneas de emisión espectrales.
·         Predice adecuadamente la modificación de los niveles energéticos cuando existe un campo magnético o eléctrico. 
·         Con ciertas modificaciones el modelo explica el enlace químico y la estabilidad de las moléculas. 
Cuando se necesita una alta precisión en los niveles energéticos puede emplearse un modelo similar al de Schrödinger, pero donde el electrón es descrito mediante la ecuación relativista de Dirac en lugar de mediante la ecuación de Schrödinger. 
·         El nombre de "modelo atómico" de Schrödinger puede llevar a confusión ya que no explica la estructura completa del átomo. El modelo de Schrödinger explica sólo la estructura electrónica del átomo y su interacción con la estructura electrónica de otros átomos, pero no explica como es el núcleo atómico ni su estabilidad.




Deficiencias de su modelo



Las deficiencias de este modelo son las siguientes: 
          - No tiene encuenta el espin de los electrones, luego esto se corrige por el modelo de Schrodinger-Pauli
         -Este modelo ignora los efectos relativistas de los electrones rápidos, esto luego se corrige por la ecuación de Dirac.
         -Aunque el modelo de Schrodinger predice razonablemente bien los niveles energéticos, por si mismo no explica porque un electrón en un estado cuántico excitado decae hacia un nivel inferior si existe alguno libre. Luego esto se corrige por medio de la electrodinámica cuántica y es un efecto de la energía del punto cero del vacío cuántico.