Use a Relação de Indeterminação de Heisenberg, para verificar se é (ou não é) viável descrever classicamente o movimento do elétron de um átomo de Hidrogênio. Utilize que
e que
, bem como o valor do diâmetro do átomo, que é
.
Passo 1
O enunciado nos pede para avaliar, usando o Princípio da Incerteza de Heisenberg, se faz sentido descrever classicamente o movimento de um elétron em um átomo de hidrogênio. O conteúdo envolvido é a relação
onde
é a incerteza na posição e
na quantidade de movimento. Vamos usar
,
,
e
.
Passo 2
Usamos a forma mínima da incerteza para a quantidade de movimento:
Passo 3
Substituindo
e
:
Passo 4
A quantidade de movimento típica do elétron é
Comparando,
e
têm a mesma ordem de grandeza, ou seja,
Passo 5
Como a incerteza na quantidade de movimento é da ordem de
do próprio
, a velocidade do elétron fica tão imprecisa quanto o valor médio. Isso impede falar em trajetória bem definida, como na física clássica.
Resposta
Não é viável descrever classicamente o movimento do elétron em um átomo de hidrogênio.