Hallo,
Hallo!
1.Wenn man einen Physiker nachdrücklich auffordern/höflich
bitten würde, einem die Bohrischen Postultate so einfach wie
möglich zu erklären(insbesondere die Naturkonstante ħ
bzw. h), was wäre dann…?
Naturkonstanten kann man nicht wirklich erklären.
Zu den Postulaten:
- Elektronen bewegen sich auf Kreisbahnen um den Atomkern
ohne Energie abzustrahlen. (Bedarf das einer Erklärung? Dann
bitte nachfragen).
- Es sind nur bestimmte Bahnen erlaubt. Die „Zwischenräume“
sind verboten. Will man ein Elektron von einer auf die
nächsthöhere Bahn anheben, so muss man einen bestimmten
Energiebetrag zufügen (z. B. durch elektromagnetische
Strahlung). Dieser Energiebetrag E hängt mit der Frequenz f
der verwendeten Strahlung nach der Planckschen Formel E=hf
zusammen.
- Der Umfang der Bahnkurve muss so lang sein, dass er ein
ganzzahliges Vielfaches der de-Broglie-Wellenlänge (siehe
dort) ist. Man kann sich dann vorstellen, dass die Kreisbahnen
sozusagen stehende Wellen sind.
gibt’s nix zu korrigieren. Man könnte allerdings schon – auch für Laien – schon mal anmerken, dass die Bohrschen Postulate gerade mal einen historischen Meilenstein hin zur Quantenmechanik in endgültiger Form darstellen.
Denn auch bei diesen Postulaten wird deutlich, dass Bohr zu diesem Zeitpunkt (1913) noch nicht loslassen konnte von klassischen Begriffen und klassischen Vorstellungen: „Bahnkurve“, „Kreis/Ellipsenbahn“, „ohne Energie abzustrahlen“. Das alles kommt noch recht unmotiviert und ohne jegliches übergeordnetes Erklärungsmodell daher.
Erst mit Schrödinger, Heisenberg und später Dirac kann man Quantenmechanik als _das_ Paradigma der modernen „Physik im Kleinen“ in einem abgeschlossenen und in sich stimmigen Erklärungs- und damit mathematischen modell als ausformuliert und – zumindest technisch – verstanden betrachten.
2.Weiter wäre interessant was sich hinter dem Begriff
„Welle-Teilchen-Dualismus“ versteckt, nachdem man nun weiss,
dass jede Strahlung sowohl Wellen-, als auch Teilchencharakter
aufweisen(abhänig vom Versuch)und nun die vertiefende,
formelgebundene(aber dennoch einfache) Erklärung bräuchte.
„Welle-Teilchen-Dualismus“ ist genau der Sachverhalt,
den Du beschreibst. Von daher verstehe ich die Frage nicht.
Formeln helfen da auch nicht weiter. Hilfreicher ist da schon die Vorstellung, die auch hinreichend modern ist, dass ein einzelnes Teilchen zwar „Teilchencharakter“ besitzt in dem Sinne, dass, wenn es irgendwo draufkracht, es wumms macht (und zwar lokal an einem Punkt im Raum), aber die Vorhersage, WO es draufkracht, wahrscheinlichkeitsbehaftet ist und die entsprechende Verteilung eben Welleneigenschaften besitzt.
3.Falls der Physiker dann immer noch nicht entnervt ist(man
munkelt die Physiker seien oft recht ungehalten
*doppelzwinker*), wäre er in der Lage die Formel nach Broglie
(verständlich) zu erläutern?
Wie Du bereits sagtest, hat die Strahlung sowohl Welle- als
auch Teilchencharakter. Was also liegt näher, als zu vermuten,
dass auch Materie diese beiden Charaktere besitzt? de Broglies
Formel gibt nun einfach an, wie der Impuls des Teilchens mit
der Wellenlänge der entsprechenden Welle zusammenhängt. Kennt
man den Impuls z. B. eines Elektrons, das durch eine Anode
angezogen und beschleunigt wurde, so kann man nach de Broglie
ausrechnen, wie groß seine Wellenlänge ist, und damit
vorhersagen, wie es von den Strukturen eines Kristalls gebeugt
wird.
…und ja, Wikipedia hilft mir nicht weiter, da ich einerseits
immer schlechte Erfahrungen damit mache und andere
Quellen(Fachbücher) in der Regel davon abweichen.
Das liegt bei den quantenmechanischen Sachen jedoch bestimmt
nicht an der Fehlerhaftigkeit von Wikipedia, sondern an den
zahlreichen recht unterschiedlichen Darstellungsweisen in der
Quantenmechanik.
…ist ja auch nicht gerade Alltagsemfpfinden, die QM. Und damit unintuitiv.
Viele Grüße
OT