Modelo Atômico da Teoria, Importância e Postulados de Dirac Jordan
O Modelo atômico por Dirac Jordan nasceu com uma base muito semelhante ao modelo de Schrödinger. No entanto, o modelo de Dirac introduz como novidade a incorporação natural do spin do elétron, bem como a revisão e correção de certas teorias relativísticas.
O modelo de Dirac Jordan nasceu dos estudos de Paul Dirac e Pacual Jordan. Tanto nessa suposição quanto na de Schrödinger, a base tem a ver com a física quântica.
Índice
- 1 Características do modelo atômico de Dirac Jordan
- 1.1 A teoria
- 1.2 Postulados do modelo Dirac Jordan
- 1.3 Importância
- 2 equação de Dirac
- 2.1 Espín
- 3 Teoria atômica
- 4 Artigos de interesse
- 5 referências
Características do modelo atômico de Dirac Jordan
A teoria
Este modelo usa postulados bastante semelhantes ao modelo de Schrödinger e pode-se dizer que Paul Dirac foi quem mais contribuiu para este modelo em particular.
A diferença entre o modelo de Schrödinger e o modelo de Dirac Jordan é que o ponto de partida do modelo de Dirac Jordan usa uma equação relativista para sua função de onda.
O próprio Dirac criou essa equação e baseou o modelo em seus estudos. O modelo de Dirac Jordan tem a vantagem de permitir concentrar mais organicamente ou mais naturalmente o spin do elétron. Também permite correções relativísticas razoavelmente apropriadas.
Postulados do modelo Dirac Jordan
Neste modelo, assume-se que, quando as partículas são muito pequenas, não é possível saber sua velocidade ou sua posição de maneira simultânea.
Além disso, nas equações dessa teoria, surge o quarto parâmetro com uma característica quântica; esse parâmetro é chamado de número quântico de spin.
Graças a esses postulados, é possível saber exatamente onde um determinado elétron está, conhecendo assim os níveis de energia do elétron em questão.
Significado
Essas aplicações são significativas, pois contribuem no estudo das radiações, bem como na energia de ionização. Além disso, eles são essenciais quando se estuda a energia liberada por um átomo durante uma reação.
Equação de Dirac
Na física de partículas, a equação de Dirac é uma equação de onda relativística derivada pelo físico britânico Paul Dirac em 1928.
Em sua forma livre ou incluindo interações eletromagnéticas, descreve todas as partículas de spin massivas como elétrons e quarks, para os quais sua paridade é uma simetria.
Essa equação é uma mistura entre a mecânica quântica e a relatividade especial. Embora seu criador tenha planos mais modestos para ela, essa equação serve para explicar a antimatéria e a rotação.
Ele também foi capaz de resolver o problema das probabilidades negativas encontradas por outros físicos antes dele.
A equação de Dirac é consistente com os princípios da mecânica quântica e com a teoria da relatividade especial, sendo a primeira teoria a considerar plenamente a relatividade especial no contexto da mecânica quântica.
Foi validado considerando os detalhes mais especiais do espectro de hidrogênio de maneira completamente rigorosa.
Essa equação também implicava a existência de uma nova forma de matéria: antimatéria; previamente insuspeito e nunca observado. Anos depois, sua existência seria confirmada.
Além disso, forneceu uma justificativa teórica para a introdução de diferentes componentes nas funções de onda na teoria fenomenológica de spin de Pauli.
As funções de onda na equação de Dirac são vetores de quatro números complexos; dois dos quais são semelhantes à função de onda de Pauli no limite não relativo.
Isso contrasta com a equação de Schrödinger que descreve várias funções de onda de um único valor complexo.
Embora Dirac inicialmente não tenha entendido a importância de seus resultados, a explicação detalhada do spin como consequência da união da mecânica quântica e da relatividade representa um dos maiores triunfos da física teórica.
A importância de seu trabalho é considerada a par com os estudos de Newton, Maxwell e Einstein.
O propósito de Dirac ao criar esta equação foi explicar o comportamento relativo dos elétrons em movimento.
Dessa forma, o átomo poderia ser tratado de maneira consistente com a relatividade. Sua esperança era que as correções introduzidas pudessem ajudar a resolver o problema do espectro atômico.
No final, as implicações de seus estudos tiveram muito mais impacto na estrutura do assunto e na introdução de novas classes matemáticas de objetos que atualmente são elementos fundamentais da física.
Espín
Na física atômica, um spin é um momento magnético angular que partículas ou elétrons possuem. Este momento não está relacionado a um movimento ou uma virada, é algo intrínseco a existir.
A necessidade de introduzir uma meia volta integral foi algo que preocupou os cientistas por um longo tempo.Vários físicos tentaram criar teorias relacionadas a essa questão, mas Dirac tinha a abordagem mais próxima.
A equação de Schrödinger pode ser vista como a aproximação não-relativa mais próxima da equação de Dirac, na qual o spin pode ser ignorado e trabalhar em baixos níveis de energia e velocidade.
Teoria atômica
Em física e química, a teoria atômica é uma teoria científica da natureza da matéria: ela indica que a matéria é composta de unidades discretas chamadas átomos.
No século XX, os físicos descobriram, através de vários experimentos com radioatividade e eletromagnetismo, que os chamados "átomos sem cortes" eram, na verdade, um conglomerado de várias partículas subatômicas.
Especificamente elétrons, prótons e nêutrons, que podem existir separados uns dos outros.
Desde que se descobriu que os átomos podem ser divididos, os físicos inventaram o termo partículas primárias para descrever as partes "não cisalhantes", mas não indestrutíveis, do átomo.
O campo da ciência que estuda partículas subatômicas é a física de partículas; Neste campo, os cientistas esperam descobrir a verdadeira natureza fundamental da matéria.
Artigos de interesse
Modelo atômico de Schrödinger.
Modelo atômico de Broglie.
Modelo atômico de Chadwick.
Modelo atômico de Heisenberg.
Modelo atômico de Perrin.
Modelo atômico de Thomson.
Modelo atômico de Dalton.
Modelo atômico de Demócrito.
Modelo atômico de Bohr.
Referências
- Teoria atômica. Obtido em wikipedia.org.
- Momento magnético do elétron. Obtido em wikipedia.org.
- Quanta: Um manual de conceitos. (1974). Imprensa da Universidade de Oxford. Retirado da Wikipedia.org.
- Modelo atômico de Dirac Jordan. Recuperado de prezi.com.
- O Novo Universo Quântico. Cambridge University Press. Retirado da Wikipedia.org.