56813

Zachowanie się elektronu w obrębie atomu można opisywać za pomocą fali, której amplituda jest ciągłą funkcją współrzędnych przestrzennych x, y, z. Funkcję falową i energię elektronu (cząstki) wiąże podstawowe równanie mechaniki kwantowej, zwane równaniem Schródingera; dla układu jedno elektronowego równanie to ma uproszczoną postać:

3^2vK d*Y    8 ćm,- ^ »

K dymanie r- + t- + t- ⁺ 7— (E “    " 0

3x²    3>>^a    3z² A²

gdzie:    - funkcja falowa

m - masa elektronu poruszającego się w polu o potencjale V h - stała Plancka E - energia całkowita elektronu

Równanie to jest równaniem różniczkowym - jego rozwiązaniem są nie liczby tylko funkcje. Rozwiązania te, zwane funkcjami własnymi, wyrażają stan fizyczny układu jedynie dla pewnych wartości E, nazywanych wartościami \Masnymi. Oznacza to, że elektrony w atomie nie mogą przyjmować dowolnej energii, czyli ich energia jest kwantowana.

Funkcje własne y (x,y,z). będące rozwiązaniami równania Schródingera, są nazywane orbitalami atomowymi i określają najbardziej prawdopodobne wartości energii elektronu w atomie, a kwadrat ich modułu | y (x,y,z) |⁷ podaje gęstość prawdopodobieństwa znalezienia elektronu w określonym miejscu przestrzeni wokół jądra atomu.