¿Cómo aplicar el hamiltoniano de un átomo de múltiples electrones neutro

Un átomo de múltiples electrones es el sistema de múltiples partículas más frecuente que la física cuántica considera. Se puede aplicar una función de onda de Hamilton a un átomo de múltiples electrones neutro, como se muestra en la siguiente figura. Aquí, R es la coordenada del núcleo (con respecto al centro de masa), r1 es la coordenada de la primera de electrones (en relación con el centro de masa), r2 la coordenada del segundo electrón, y así sucesivamente.

Un átomo de multi-electrón.
Un átomo de multi-electrón.

Si usted tiene Z electrones, la función de onda que parece

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Y la energía cinética de los electrones y el núcleo se ve así:

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Y la energía potencial del sistema se ve así:

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Así que la adición de las dos ecuaciones anteriores, esto es lo que te pasa por la energía total (E = KE + PE) de un átomo de multi-partículas:

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Bien, ahora que parece un lío adecuada. ¿Quieres ganar el premio Nobel de física? Sólo llegar a la solución general de la ecuación anterior. Como es siempre el caso cuando se tiene un sistema de múltiples partículas en el que las partículas interactúan entre sí, no se puede dividir esta ecuación en un sistema de N ecuaciones independientes.

En los casos en que las N partículas de un sistema de múltiples partículas no interactúan entre sí, donde se puede desconectar el Schr # 246-dinger ecuación en un conjunto de N ecuaciones independientes, las soluciones pueden ser posibles. Pero cuando las partículas interactúan y la Schr # 246-dinger ecuación depende de esas interacciones, no se puede resolver esa ecuación por cualquier número significativo de partículas.

Sin embargo, eso no significa que todo esté perdido por cualquier medio. Todavía se puede decir mucho acerca de ecuaciones como éste si eres inteligente - y todo comienza con un examen de la simetría de la situación.




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