| 제목 | 답변완료 파동함수 | ||
|---|---|---|---|
| 질문유형 | 강좌내용 | 교수님 | 이지혜 |
| 과목 | 일반화학 | 강좌명 | |
| 작성자 | 이*진 (l*****7) | 등록일 | 2020-04-09 12:06 |
|
oxtoby 5장에 대한 내용입니다. 파동함수(Ψ)는 `진폭`을 의미한다고 알고 있는데
1> 그렇다면 R-r그래프는 어떻게 이해해야 하는 건가요? 예를 들어 수소 원자 2s에 해당하는 그래프를 보면 r->0으로 갈수록 파동의 진폭이 커지는 것인가요? 그리고 2a 0 인 지점에서는 진폭이 0이고 이후로는 진폭이 음수였다가 다시 0으로 가는 것인가요? (파동함수의 크기는 중요하지 않고 파동함수 크기의 제곱이 중요하다는 것은 알지만 R-r그래프가 어떤걸 의미하는지는 알고 싶습니다.)
2> r 2 R 2 -r그래프와 R-r그래프의 차이는 무엇인가요?
3> 5장 207p에 3번을 보면 `s궤도 함수를 제외한 모든 파동함수Ψ(r,θ,φ)가 0이되므로 s궤도함수 전자만이 핵에 침투할 수 있고 핵에서 전자를 발견할 확률이 있다`라고 했는데 이 문장에서 `파동함수`는 `진폭`을 의미하고 그 크기의 제곱이 확률을 의미하는 것인데 왜 파동함수가 0이되므로 핵에서 전자를 발견할 확률이 있다고 했는지 잘 모르겠습니다. (혹시 `진폭이 0이 아니라는 것은 전자가 존재한다는 의미이므로 파동함수가 0이 아니면 전자가 존재할 확률이 있지만 진폭이 0이라는 것은 전자가 존재하지 않는다는 의미이므로 파동함수가 0이면 전재가 존재하지 않는다는 것을 함축적으로 쓴 문장일까요???)
질문이 조금 많지만 꼭 알고 넘어가고 싶은 내용들입니다 답변 완료된 질문과 답변은 수정 및 삭제가 불가합니다. |
|||
- 댓글
- 0
질문을 읽어보니 자세하게, 그리고 다양한 접근법으로 공부하고 있군요. 좋은 학습법입니다.
1) 말씀해주신 그래프는 x축(핵으로부터 거리,r)에 따라 2가지 y축으로 표현할 수 있죠.
첫번째는 방사상 파동함수(R10, R20...)를 y축으로 한 그래프인데 이것은 핵으로부터 일정 거리에 있는 파동함수의 진폭을 나타냅니다.
이 그래프에서는 x축 양의값에서 음의값으로 변하는 구간 사이에 마디가 존재함을 알 수있으며,
(양의값->음의값)구간이 1개라면 마디가 1개, 2개라면 마디도 2개라고 해석하면 되겠습니다.
`양의값->음의값 구간이 1개라서 마디가 1개라면 2s오비탈이네?`라고 생각할 수 있겠죠?
단순히 마디의 존재유무, 마디의 갯수를 파악하는 부분입니다. 그리고 이것은 파동함수에 해당합니다.
(s 오피탈의 경우 Ψ는φ와θ에 의존하지 않기 때문)
두번째는 방사상 확률밀도(r2R2)를 y축으로 한 그래프인데 이것은 모든 각도(φ와θ)에 대해 핵으로부터 r만큼 떨어진 곳에 전자를 발견할 확률 밀도를 의미합니다.
수업시간에도 말씀드렸다시피, 전자구름은 전자의 90%이상을 표현한건데,
핵에서 멀어질수록 전자를 발견할 확률도 떨어지니 그래프의 x축 오른쪽으로 갈 수 록 0으로 수렴하는 것입니다.
힘든 시기에도 열심히 공부하고 있는 것 같아 뿌듯합니다.
2) 1)번 답에도 썼듯이 r 2 R 2 -r그래프와 R-r그래프는 y축의 차이이며 방사상확률밀도 함수(전자존재확률)냐, 파동함수(마디확인)냐의 차이 입니다.
3) 파동함수가 0이된다 = x좌표가 0이다 = 원점은 핵의 중심이다 = s 오비탈의 전자가 핵에 있다.
이렇게 해석 할 수 있지만, 양자역학 파트에서 유의미한 내용은 아닙니다.
우리가 배울때 핵의 `주변`에 전자가 90%이상 분포한다고 배우고(전자구름), 핵 안에 전자가 들어간다는 일반화학 이론은 빠져있듯이,
헷갈린다면 이 부분을 여러번 보는 것 보다 전체적인 틀을 기억하고, 파동함수 r0는 위에 언급한 내용 정도만 이해해도 충분합니다.
힘든 시기에도 열심히 공부하고 있다는게 질문만 읽어도 느껴지네요.
마지막 파트까지 지금처럼 꼼꼼하게 체크하며 학습하면
어떤 시험에서도 일반화학 부분은 쉽게 넘어갈 수 있을거에요. 화이팅!
- 2020-04-10
- 2024-12-12 수정
