Posso forse aggiungere un po' di chiarezza a quanto esposto con
competenza da Moretti e Fabri facendo notare che non vi � nessun motivo
per cui i livelli di energia di una particella in un campo centrale
(condizione, la "centralit� del campo", affinch� il momento angolare sia
conservato e si possa parlare di "numero quantico l") siano degeneri
rispetto ad l. Infatti, non lo sono neppure nell'atomo d'idrogeno, come
Fabri fa notare. Lo sono ancora meno negli atomi alcalini, come fa
notare Moretti. Non lo sono affatto nei nuclei, dove infatti la
notazione dei liveli energetici �, per motivi storici, del tutto
diversa: la numerazione di ogni serie di livelli con momento angolare
definito comincia sempre con "1" (vi sono livelli "1s", come negli
atomi, ma anche "1p", "1d", etc.). Il motivo per cui in fisica atomica
la numerazione comincia convenzionalmente sempre con n=l+1 (2p, 3d,
etc), � proprio la quasi-degenerazione rispetto ad l dei livelli
energetici dell'atomo di idrogeno. Questa degenerazione � dovuta ad una
simmetria dinamica molto specifica del potenziale Coulombiano (1/r) che
� obbedita con ottima approssimazione, appunto, dall'atomo di idrogeno,
ma non da sistemi il cui potenziale sia diverso da (1/r) o in cui
l'energia cinetica sia diversa da 1/2mv2 (a causa, ad esempio, degli
effetti relativistici).
Un discorso a parte meriterebbe il fatto che, a rigore, in atomi pi�
complessi dell'idrogeno, non si pu� parlare di momento angolare di ogni
singolo elettrone (che non � conservato a causa dell'interazione
elettrone-elettrone). Tutto quanto detto sopra vale nella
approssimazione in cui l'effetto dell'interazione di tutti gli altri
elettroni su un elettrone dato (quando esistono: nell'atomo di idrogeno
non ce ne sono altri!) viene trattata in "approssimazione di campo medio".
Spero di aver chiarito, pittosto che complicato.
Stefano B.
PS: avevo risposto giorni fa, ma al "robot" moderatore non � piaciuto lo
"stile" del messaggio: bah!
Received on Tue Mar 09 2004 - 08:48:17 CET
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